Дано: правильная четырехугольная пирамида, объем V = 60, высота h = 5.
Найти: площадь боковой поверхности пирамиды.
Решение:
1. В основании правильной четырехугольной пирамиды лежит квадрат. Объем пирамиды равен:
\[V = \frac{1}{3} * S_{осн} * h\]
где (S_{осн}) - площадь основания, (h) - высота.
2. Выразим площадь основания:
\[S_{осн} = \frac{3V}{h} = \frac{3 * 60}{5} = 36\]
3. Так как в основании лежит квадрат, сторона основания равна:
\[a = \sqrt{S_{осн}} = \sqrt{36} = 6\]
4. Найдем апофему (высоту боковой грани) пирамиды. Рассмотрим прямоугольный треугольник, образованный высотой пирамиды, половиной стороны основания и апофемой. По теореме Пифагора:
\[l^2 = h^2 + (\frac{a}{2})^2\]
\[l = \sqrt{h^2 + (\frac{a}{2})^2} = \sqrt{5^2 + (\frac{6}{2})^2} = \sqrt{25 + 9} = \sqrt{34}\]
5. Площадь боковой поверхности пирамиды равна сумме площадей боковых граней, которые являются равными треугольниками:
\[S_{бок} = \frac{1}{2} * P_{осн} * l\]
где (P_{осн}) - периметр основания, (l) - апофема.
6. Периметр основания:
\[P_{осн} = 4 * a = 4 * 6 = 24\]
7. Площадь боковой поверхности:
\[S_{бок} = \frac{1}{2} * 24 * \sqrt{34} = 12\sqrt{34}\]
Ответ: Площадь боковой поверхности пирамиды равна 12\(\sqrt{34}\).