Задание 4
Краткое пояснение: Площадь полной поверхности прямой призмы равна сумме площадей двух оснований и площади боковой поверхности. Площадь боковой поверхности равна произведению периметра основания на высоту призмы.
Пошаговое решение:
- Шаг 1: Находим площадь основания.
Основание призмы – треугольник со сторонами \( a = 5 \) см, \( b = 3 \) см и углом \( \gamma = 120° \) между ними. Площадь треугольника вычисляется по формуле \( S_{осн} = \frac{1}{2} ab \gamma \).
\( S_{осн} = \frac{1}{2} 5 3 \sin(120°) = \frac{15}{2} \frac{\sqrt{3}}{2} = \frac{15\sqrt{3}}{4} \) см². - Шаг 2: Находим высоту призмы.
Площадь боковой грани равна произведению соответствующей стороны основания на высоту призмы. Наибольшая площадь боковой грани соответствует наибольшей стороне основания. В данном случае, мы не знаем все три стороны основания. Однако, мы можем найти третью сторону основания по теореме косинусов: \( c^2 = a^2 + b^2 - 2ab \gamma \).
\( c^2 = 5^2 + 3^2 - 2 5 3 \cos(120°) = 25 + 9 - 30 (-\frac{1}{2}) = 34 + 15 = 49 \).
\( c = \sqrt{49} = 7 \) см. Наибольшая сторона основания равна 7 см. Наибольшая площадь боковой грани равна 56 см². Пусть высота призмы равна \( h \). Тогда \( 7 h = 56 \).
\( h = \frac{56}{7} = 8 \) см. - Шаг 3: Находим площадь боковой поверхности.
Периметр основания \( P = a + b + c = 5 + 3 + 7 = 15 \) см.
Площадь боковой поверхности \( S_{бок} = P h = 15 8 = 120 \) см². - Шаг 4: Находим площадь полной поверхности.
Площадь полной поверхности \( S_{полн} = S_{бок} + 2 S_{осн} \).
\( S_{полн} = 120 + 2 \frac{15\sqrt{3}}{4} = 120 + \frac{15\sqrt{3}}{2} \) см².
Ответ: Площадь полной поверхности призмы равна 120 + \( \frac{15\sqrt{3}}{2} \) см².