Для нахождения площади поверхности прямой призмы, основание которой — ромб, и боковое ребро равно 24, выполним следующие шаги:
Шаг 1: Найти площадь основания (ромба)
Площадь ромба можно найти по формуле:
[ S = \frac{1}{2} \times d_1 \times d_2 ]
где (d_1) и (d_2) — длины диагоналей ромба. Подставляя данные:
[ S = \frac{1}{2} \times 25 \times 60 = \frac{1}{2} \times 1500 = 750 \text{ кв. ед.} ]
Шаг 2: Найти площадь боковой поверхности
Боковая поверхность прямой призмы состоит из четырех прямоугольников, каждый из которых имеет одну сторону равной длине бокового ребра (24) и другую сторону равной длине стороны ромба. Перед тем как найти длину стороны ромба, выразим её через его диагонали.
Используем свойство диагоналей ромба, пересекающихся под прямым углом и делящихся пополам в точке пересечения:
[ a^2 = \left(\frac{d_1}{2}\right)^2 + \left(\frac{d_2}{2}\right)^2 ]
[ a^2 = \left(\frac{25}{2}\right)^2 + \left(\frac{60}{2}\right)^2 ]
[ a^2 = 12.5^2 + 30^2 = 156.25 + 900 = 1056.25 ]
[ a = \sqrt{1056.25} = 32.5 \text{ ед.} ]
Теперь, когда мы знаем, что сторона ромба равна 32.5, площадь одной боковой грани будет:
[ S_{бок} = 32.5 \times 24 = 780 \text{ кв. ед.} ]
Так как боковых граней четыре, общая площадь боковой поверхности:
[ S_{боковые} = 4 \times 780 = 3120 \text{ кв. ед.} ]
Шаг 3: Найти общую площадь поверхности
Общая площадь поверхности призмы складывается из площади двух оснований и боковой поверхности:
[ S_{полная} = 2 \times 750 + 3120 = 1500 + 3120 = 4620 \text{ кв. ед.} ]
Таким образом, площадь поверхности данной прямой призмы с основанием-ромбом и боковым ребром 24 равна 4620 квадратных единиц.