Задача 27143. Прямоугольный параллелепипед

ЕГЭ Математика (профиль)Задание 35.3.2 Параллелепипед; куб; симметрии в кубе, в параллелепипедеПлощадь поверхности прямоугольного параллелепипеда

Два ребра прямоугольного параллелепипеда, выходящие из одной вершины, равны 2, 4. Диагональ параллелепипеда равна 6. Найдите площадь поверхности параллелепипеда.

В подтеме 33 задач
Разбор
Главная идея: Используется формула диагонали параллелепипеда для нахождения третьего измерения, затем применяется стандартная формула площади поверхности через произведения всех пар сторон.

Обозначим три измерения прямоугольного параллелепипеда как aa, bb и cc. Нам известны два ребра: a=2a = 2 и b=4b = 4. Диагональ параллелепипеда равна 6.

Шаг 1. Найдём третье измерение.

Диагональ прямоугольного параллелепипеда связана с его измерениями формулой: d2=a2+b2+c2d^2 = a^2 + b^2 + c^2

Эта формула следует из того, что диагональ — это гипотенуза прямоугольного треугольника в пространстве.

Подставляем известные значения: 62=22+42+c26^2 = 2^2 + 4^2 + c^2 36=4+16+c236 = 4 + 16 + c^2 36=20+c236 = 20 + c^2 c2=16c^2 = 16 c=4c = 4

Шаг 2. Вычислим площадь поверхности.

Прямоугольный параллелепипед имеет 6 граней: три пары противоположных прямоугольников. Площадь каждой пары равна abab, bcbc и caca соответственно.

Общая формула площади поверхности: S=2(ab+bc+ca)S = 2(ab + bc + ca)

Подставляем значения a=2a = 2, b=4b = 4, c=4c = 4: S=2(24+44+42)S = 2(2 \cdot 4 + 4 \cdot 4 + 4 \cdot 2) S=2(8+16+8)S = 2(8 + 16 + 8) S=232S = 2 \cdot 32 S=64S = 64

Типичные ошибки

  • Забыть возвести диагональ в квадрат перед подстановкой в формулу
  • Вычислить только одну боковую грань вместо всех шести граней параллелепипеда
  • Ошибиться в формуле поверхности и не умножить на 2, что приведёт к ответу 32 вместо 64

Ещё задачи этой подтемы