Обозначим:
Объём правильной четырёхугольной призмы вычисляется по формуле: \( V = a^2 \cdot h \), где \( a \) — сторона квадрата в основании, \( h \) — высота.
По условию:
Найдем объём первой призмы:
\( V_1 = a_1^2 \cdot h_1 \)
Найдем объём второй призмы:
\( V_2 = a_2^2 \cdot h_2 \)
Подставим известные соотношения в формулу для \( V_2 \):
\( V_2 = (2.5 a_1)^2 \cdot h_2 \)
\( V_2 = (2.5)^2 \cdot a_1^2 \cdot h_2 \)
\( V_2 = 6.25 \cdot a_1^2 \cdot h_2 \)
Теперь найдем отношение объёмов, чтобы узнать, во сколько раз \( V_1 \) меньше \( V_2 \):
\( \frac{V_2}{V_1} = \frac{6.25 \cdot a_1^2 \cdot h_2}{a_1^2 \cdot h_1} \)
Подставим \( h_1 = 4h_2 \):
\( \frac{V_2}{V_1} = \frac{6.25 \cdot a_1^2 \cdot h_2}{a_1^2 \cdot (4h_2)} \)
Сократим \( a_1^2 \) и \( h_2 \):
\( \frac{V_2}{V_1} = \frac{6.25}{4} \)
\( \frac{6.25}{4} = 1.5625 \)
Таким образом, \( V_2 = 1.5625 \cdot V_1 \).
Это означает, что объём второй призмы в 1.5625 раз больше объёма первой призмы.
Нас спрашивают, во сколько раз объём первой призмы меньше объёма второй, что эквивалентно нахождению \( \frac{V_2}{V_1} \).
\( 1.5625 = 1 + 0.5625 = 1 + \frac{5625}{10000} = 1 + \frac{9}{16} = \frac{16+9}{16} = \frac{25}{16} \)
\( 2.5 = \frac{5}{2} \), \( (2.5)^2 = \frac{25}{4} = 6.25 \)
\( \frac{V_2}{V_1} = \frac{6.25}{4} = \frac{25/4}{4} = \frac{25}{16} \)
Объём первой призмы меньше объёма второй в \( \frac{25}{16} \) раз.
Ответ: 25/16.