Вопрос задан 17.10.2025 в 12:54. Предмет Геометрия. Спрашивает Рибак Ольга.

В основании прямой призмы ABCDA1B1C1D1 лежит равнобедренная трапеция, BC || AD, причем AB=3 см, AD=5 см. Диагональ призмы B1D образует с плоскостью основания угол, равный 45°, а плоскости AA1B1 и B1BD перпендикулярны. Найдите объем призмы.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Зозуляк Владислав.

Возьмём основание ABCDABCD в плоскости, причём ADBCAD\parallel BC, AB=CD=3AB=CD=3, AD=5AD=5.

  1. Угол между диагональю призмы B1DB_1D и основанием равен 4545^\circ. В прямой призме проекция B1DB_1D на основание — это BDBD, а перпендикулярная составляющая — высота призмы HH. Тогда

tan45=HBD    H=BD.\tan 45^\circ=\frac{H}{BD}\;\Rightarrow\; H=BD.
  1. Плоскости AA1B1AA_1B_1 и B1BDB_1BD перпендикулярны. Их линия пересечения — вертикаль BB1BB_1. В плоскости AA1B1AA_1B_1 лежит отрезок ABAB, причём ABBB1AB\perp BB_1 (призма прямая). Следовательно, ABAB\perp плоскости B1BDB_1BD, а значит ABBDAB\perp BD в основании.

  2. В треугольнике ABDABD угол при BB прямой, поэтому

AD2=AB2+BD2    52=32+BD2    BD=4.AD^2=AB^2+BD^2 \;\Rightarrow\; 5^2=3^2+BD^2 \;\Rightarrow\; BD=4.

Отсюда высота призмы H=4H=4.

  1. Высота трапеции (расстояние между основаниями ADAD и BCBC) равна расстоянию от точки BB до прямой ADAD. В прямоугольном ABD\triangle ABD это высота к гипотенузе:

hтрап=ABBDAD=345=125.h_{\text{трап}}=\frac{AB\cdot BD}{AD}=\frac{3\cdot 4}{5}=\frac{12}{5}.
  1. Для равнобедренной трапеции проекция боковой стороны на основание равна ADBC2\frac{AD-BC}{2}. Из

AB2=(ADBC2)2+hтрап2AB^2=\left(\frac{AD-BC}{2}\right)^2+h_{\text{трап}}^2

получаем

9=(5BC2)2+(125)2    (5BC2)2=8125    5BC2=95    BC=75.9=\left(\frac{5-BC}{2}\right)^2+\left(\frac{12}{5}\right)^2 \;\Rightarrow\; \left(\frac{5-BC}{2}\right)^2=\frac{81}{25} \;\Rightarrow\; \frac{5-BC}{2}=\frac{9}{5} \;\Rightarrow\; BC=\frac{7}{5}.

(Берём BC<ADBC.)

  1. Площадь основания (трапеции):

S=AD+BC2hтрап=5+752125=19225.S=\frac{AD+BC}{2}\cdot h_{\text{трап}} =\frac{5+\tfrac{7}{5}}{2}\cdot \frac{12}{5} =\frac{192}{25}.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Геометрия

Последние заданные вопросы в категории Геометрия

Задать вопрос