Какова длина диагонали прямоугольного параллелепипеда, если площадь одной из его граней составляет 48 см, периметр этой

  • 54
Какова длина диагонали прямоугольного параллелепипеда, если площадь одной из его граней составляет 48 см, периметр этой грани равен 28 см, и есть одно ребро, перпендикулярное этой грани, длиной 24 см?
Глория
64
Чтобы найти длину диагонали прямоугольного параллелепипеда, нам понадобится использовать теорему Пифагора. Эта теорема утверждает, что в прямоугольном треугольнике квадрат длины гипотенузы равен сумме квадратов длин катетов. Давайте найдем все необходимые значения.

Мы знаем, что площадь одной из граней параллелепипеда составляет 48 см², а ее периметр равен 28 см. Это означает, что у этой грани длина и ширина равны соответственно 6 см и 8 см.

Также в задаче говорится, что есть одно ребро, перпендикулярное этой грани, длиной \(a\) (нам необходимо найти значение \(a\)).

Теперь, чтобы найти длину диагонали, нам нужно найти длины остальных двух ребер, а затем использовать теорему Пифагора.

Чтобы найти длину первого ребра, обратимся к площади грани. Площадь грани параллелепипеда вычисляется по формуле \(S = a \times b\), где \(a\) и \(b\) - длина и ширина грани соответственно. В нашем случае, площадь грани равна 48 квадратных сантиметров, а длина грани равна 6 см. Таким образом, мы можем записать уравнение:

\[48 = 6 \times b\]

Решая это уравнение, мы получаем, что \(b = 8\) см.

Теперь, чтобы найти длину второго ребра, мы используем периметр грани. Периметр грани параллелепипеда равен сумме всех сторон грани. В нашем случае, периметр грани равен 28 см, а сумма всех сторон грани равна \(2a + 2b\). Подставим значения \(a\) и \(b\) в это уравнение:

\[28 = 2a + 2 \times 8\]

Решая это уравнение, мы получаем \(a = 6\) см.

Теперь, когда у нас есть длина всех трех ребер, мы можем воспользоваться теоремой Пифагора. Обозначим длину диагонали, которую мы ищем, как \(d\).

В прямоугольном параллелепипеде есть три взаимно перпендикулярные грани, поэтому треугольник, образованный этими ребрами, будет прямоугольным. Применяя теорему Пифагора к этому треугольнику, мы можем записать уравнение:

\[d^2 = 6^2 + 8^2 + 6^2\]

Вычисляя правую часть этого уравнения, мы получаем:

\[d^2 = 36 + 64 + 36\]
\[d^2 = 136\]

Теперь найдем квадратный корень из обоих сторон уравнения:

\[d = \sqrt{136}\]

Таким образом, длина диагонали прямоугольного параллелепипеда составляет \(\sqrt{136}\) см.