Przejdź do treści

Suma krawędzi prostopadłościanu 64, wysokość dwa razy dłuższa od krawędzi podstawy

Szkoła średnia średnie

Podstawą prostopadłościanu jest kwadrat. Suma długości wszystkich krawędzi tego prostopadłościanu jest równa 6464, a jego wysokość jest dwa razy dłuższa od krawędzi podstawy. Oblicz długość przekątnej prostopadłościanu.

A A₁ B B₁ C C₁ D D₁ d a a 2a
Prostopadłościan o podstawie kwadratowej o boku a i wysokości 2a: 8 krawędzi podstaw długości a i 4 krawędzie boczne długości 2a.

Rozwiązanie

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Krok 1. Ile jest krawędzi każdej długości. Dwie podstawy - kwadraty o boku aa - mają razem 88 krawędzi długości aa. Krawędzi bocznych jest 44, każda długości H=2aH = 2a.

Krok 2. Równanie.

8a+4⋅2a=64⟹16a=64⟹a=4,H=8.8a + 4 \cdot 2a = 64 \quad\Longrightarrow\quad 16a = 64 \quad\Longrightarrow\quad a = 4, \quad H = 8.

Krok 3. Przekątna podstawy. ∣BD∣=a2=42|BD| = a\sqrt{2} = 4\sqrt{2}.

Krok 4. Przekątna prostopadłościanu z trójkąta prostokątnego BDD1BDD_1:

∣BD1∣=(42)2+82=32+64=96=46.|BD_1| = \sqrt{(4\sqrt{2})^2 + 8^2} = \sqrt{32 + 64} = \sqrt{96} = 4\sqrt{6}.

Odpowiedź. Przekątna prostopadłościanu ma długość 464\sqrt{6}.