В основании прямой призмы лежит прямоугольный треугольник с катетами AB = 6 см и BC = 16 см (см. рис.). Высота призмы равна 13 см. а) Найдите объем данной треугольной призмы ( ).
б) Постройте сечение, проходящее через ребро AA1 и середину стороны BC. Укажите название фигуры, которая является сечением ( ).
в) Найдите площадь этого сечения ( ).
а) Чтобы найти объем треугольной призмы, нужно умножить площадь основания на высоту. В данном случае основание - прямоугольный треугольник ABC, а высота призмы - 13 см.
1. Найдем площадь основания. Площадь прямоугольного треугольника равна половине произведения длин его катетов. В данном случае катеты AB = 6 см и BC = 16 см. Подставим значения в формулу:
Площадь = (1/2) * AB * BC = (1/2) * 6 * 16 = 48 см^2
2. Умножим площадь основания на высоту призмы для нахождения объема:
Объем = площадь основания * высота = 48 * 13 = 624 см^3
Ответ: объем треугольной призмы равен 624 см^3.
б) Чтобы построить сечение, проходящее через ребро AA1 и середину стороны BC, нужно нарисовать плоскость, проходящую через данные точки.
1. Найдем середину стороны BC. Середина стороны равна половине суммы координат концов стороны. В данном случае B и C имеют координаты (0, 16) и (0, 0) соответственно. Подставим значения в формулу:
X середина = (0 + 0)/2 = 0; Y середина = (16 + 0)/2 = 8
Таким образом, середина стороны BC имеет координаты (0, 8).
2. Проведем прямую через ребро AA1 и точку середины стороны BC. Получится плоскость, проходящая через эти две точки.
Ответ: фигура, получившаяся в результате сечения, является прямой треугольник, так как ее грани представляют собой прямые линии.
в) Чтобы найти площадь сечения, нужно вычислить площадь получившегося треугольника.
1. Найдем длины сторон получившегося треугольника. Одна из сторон - ребро AA1 призмы, длина которого равна высоте призмы и указана в условии - 13 см. Другие две стороны - отрезки, соединяющие вершины прямоугольного треугольника (то есть отрезки AB и AC).
2. Найдем длину стороны AB. По теореме Пифагора: AB^2 = AC^2 + BC^2. Подставим значения AB = 6 см и BC = 16 см в формулу:
AB^2 = 6^2 + 16^2 = 36 + 256 = 292
AB = √292 ≈ 17.08 см
3. Найдем длину стороны AC. Так как AC и AB - стороны прямоугольного треугольника, длины которых указаны в условии, то AC = 6 см.
4. Найдем площадь треугольника по формуле Герона. По определению формула Герона:
S = √(p*(p-AB)*(p-AC)*(p-BC)),
где p - полупериметр треугольника, равный сумме длин всех его сторон, деленной на 2. В данном случае:
p = (AB + AC + BC)/2 = (17.08 + 6 + 16)/2 ≈ 19.54 см
S = √(19.54*(19.54-17.08)*(19.54-6)*(19.54-16)) = √(19.54*2.46*13.54*3.54) ≈ 27.3 см^2
Ответ: площадь сечения равна примерно 27.3 см^2.