Основанием прямой призмы служит равнобедренная трапеция, основания которой равны 8 и 4 см. Через большее основаниее трапеции и середину противолежащего бокового ребра проведена плоскость, составляющая с плоскостью основания угол 60 градусов. Площадь сечения равна 48 см^2. Найдите объем призмы
Площадь сечения прямой призмы можно вычислить как произведение полупериметра трапеции на высоту сечения:
S = p/2 * h,
где p - полупериметр трапеции, h - высота сечения.
Зная, что S = 48 см^2, мы можем выразить h через п и S:
48 = p/2 * h => h = 96/p.
Также из условия задачи у нас уже есть угол между плоскостью основания и плоскостью сечения (60 градусов). Применим теорему косинусов к треугольнику, образованному основанием трапеции, полусуммой оснований и высотой:
p^2 = 4^2 + 8^2 - 2 4 8 * cos(60) = 80.
Отсюда получаем, что полупериметр p = √80 = 4√5.
Теперь можем найти высоту сечения:
h = 96 / 4√5 = 24 / √5.
Объем прямой призмы равен произведению площади основания (равной 4 см * 8 см = 32 см^2) на высоту призмы:
Площадь сечения прямой призмы можно вычислить как произведение полупериметра трапеции на высоту сечения:
S = p/2 * h,
где p - полупериметр трапеции, h - высота сечения.
Зная, что S = 48 см^2, мы можем выразить h через п и S:
48 = p/2 * h => h = 96/p.
Также из условия задачи у нас уже есть угол между плоскостью основания и плоскостью сечения (60 градусов). Применим теорему косинусов к треугольнику, образованному основанием трапеции, полусуммой оснований и высотой:
p^2 = 4^2 + 8^2 - 2 4 8 * cos(60) = 80.
Отсюда получаем, что полупериметр p = √80 = 4√5.
Теперь можем найти высоту сечения:
h = 96 / 4√5 = 24 / √5.
Объем прямой призмы равен произведению площади основания (равной 4 см * 8 см = 32 см^2) на высоту призмы:
V = 32 * (24 / √5) = 153.6 см^3.
Ответ: объем призмы равен 153.6 кубическим сантиметрам.