Задача 27148. Призма

ЕГЭ Математика (профиль)Задание 35.5.5 Площадь треугольника, параллелограмма, трапеции, круга, сектораПлощадь поверхности призмы

В основании прямой призмы лежит ромб с диагоналями, равными 6 и 8. Площадь ее поверхности равна 248. Найдите боковое ребро этой призмы.

В подтеме 51 задач
Разбор
Главная идея: Сторона ромба находится через диагонали по Пифагору, затем боковое ребро выражается из формулы полной поверхности призмы как суммы двух оснований и четырёх боковых прямоугольников.

Шаг 1. Найдём сторону ромба через его диагонали.

Диагонали ромба пересекаются под прямым углом и делятся пополам. Если диагонали равны d1=6d_1 = 6 и d2=8d_2 = 8, то они разбивают ромб на четыре прямоугольных треугольника. В каждом треугольнике катеты равны d12=3\frac{d_1}{2} = 3 и d22=4\frac{d_2}{2} = 4.

По теореме Пифагора сторона ромба: a=32+42=9+16=25=5a = \sqrt{3^2 + 4^2} = \sqrt{9 + 16} = \sqrt{25} = 5

Шаг 2. Найдём площадь основания (ромба).

Площадь ромба через диагонали: Sоснов=12d1d2=1268=24S_{\text{основ}} = \frac{1}{2}d_1 \cdot d_2 = \frac{1}{2} \cdot 6 \cdot 8 = 24

Шаг 3. Выразим боковое ребро из формулы площади поверхности.

Прямая призма имеет два основания (верхнее и нижнее) и четыре боковых грани — прямоугольники со сторонами aa и HH (где HH — боковое ребро).

Полная площадь поверхности: S=2Sоснов+4aHS = 2S_{\text{основ}} + 4aH

Подставим известные значения: 248=224+45H248 = 2 \cdot 24 + 4 \cdot 5 \cdot H 248=48+20H248 = 48 + 20H 200=20H200 = 20H H=10H = 10

Типичные ошибки

  • Забыли удвоить площадь основания (призма имеет два основания — верхнее и нижнее)
  • Неправильно применили формулу для стороны ромба — нужно использовать половины диагоналей как катеты прямоугольного треугольника
  • Ошибка в подсчёте количества боковых граней — в ромбе 4 стороны, каждая образует одну боковую грань

Ещё задачи этой подтемы