Экзамены с этой задачей:
Предмет и тема: Математика, Геометрия, стереометрия, объем, объем призмы,
Задача в следующих классах: 10 класс 11 класс
Сложность задачи : 1
Информация о книге не найдена
Условие
В правильной треугольной призме через сторону нижнего основания и противолежащую ей вершину верхнего основания проведено сечение, составляющее угол в \(60^{\circ}\) с плоскостью основания. Найдите объем призмы, если сторона основания равна \(a\).
Ответ
\(\frac{3\sqrt{3}a^{3}}{8}\)
Решение № 44828:
Для решения задачи о нахождении объема правильной треугольной призмы, через сторону нижнего основания и противолежащую ей вершину верхнего основания проведено сечение, составляющее угол в \(60^{\circ}\) с плоскостью основания, выполним следующие шаги:
В правильной треугольной призме через сторону нижнего основания и противолежащую ей вершину верхнего основания проведено сечение, составляющее угол в \(60^{\circ}\) с плоскостью основания. Сторона основания равна \(a\).
Основание призмы — равносторонний треугольник со стороной \(a\).
Площадь равностороннего треугольника: \[ S = \frac{a^2 \sqrt{3}}{4} \]
Сечение составляет угол в \(60^{\circ}\) с плоскостью основания.
Пусть \(H\) — высота призмы. Тогда: \[ \tan(60^{\circ}) = \frac{H}{\frac{a \sqrt{3}}{2}} \]
Поскольку \(\tan(60^{\circ}) = \sqrt{3}\): \[ \sqrt{3} = \frac{H}{\frac{a \sqrt{3}}{2}} \]
Решим это уравнение: \[ H = \frac{a \sqrt{3}}{2} \cdot \sqrt{3} = \frac{3a}{2} \]
Объем призмы \(V\) равен произведению площади основания на высоту: \[ V = S \cdot H = \frac{a^2 \sqrt{3}}{4} \cdot \frac{3a}{2} \]
Упростим выражение: \[ V = \frac{a^2 \sqrt{3}}{4} \cdot \frac{3a}{2} = \frac{3a^3 \sqrt{3}}{8} \]