Чтобы найти полную поверхность пирамиды (SABCD), начнем с анализа данных и необходимых вычислений.
Шаг 1: Найдем площадь основания пирамиды.
Основание (ABCD) является прямоугольником с данными сторонами (AD = 6) и (CD = 8).
Площадь прямоугольника:
[S_{ABCD} = AD \times CD = 6 \times 8 = 48.]
Шаг 2: Найдем боковые грани пирамиды.
Боковые грани пирамиды (SABCD) – это треугольники (SAB), (SBC), (SCD) и (SDA).
- Рассчитаем высоты боковых граней.
Так как (SO) – высота пирамиды, опущенная на основание (ABCD), и равна 4, точка (O) – центр прямоугольника (ABCD). Координаты точки (O) – это середина диагоналей прямоугольника.
Диагонали прямоугольника пересекаются в точке:
[O\left(\frac{AD}{2}, \frac{CD}{2}\right) = \left(3, 4\right).]
Теперь найдем длины отрезков (OA), (OB), (OC), (OD). Это радиусы окружности, описанной вокруг прямоугольника.
Диагональ прямоугольника (по теореме Пифагора):
[AC = \sqrt{AD^2 + CD^2} = \sqrt{6^2 + 8^2} = \sqrt{36 + 64} = \sqrt{100} = 10.]
Таким образом, (AO = BO = CO = DO = \frac{AC}{2} = \frac{10}{2} = 5.)
- Используем полученные длины для расчета боковых граней.
Каждая боковая грань – это равнобедренный треугольник с высотой (SO = 4) и основанием, равным стороне прямоугольника. Для треугольников (SAB) и (SCD) основание равно (8), для треугольников (SAD) и (SBC) основание равно (6).
Площадь боковой грани (SAB) и (SCD) (с основанием (8)):
[S{SAB} = S{SCD} = \frac{1}{2} \times 8 \times \sqrt{5^2 + 4^2} = \frac{1}{2} \times 8 \times \sqrt{25 + 16} = 4 \times \sqrt{41}.]
Площадь боковой грани (SAD) и (SBC) (с основанием (6)):
[S{SAD} = S{SBC} = \frac{1}{2} \times 6 \times \sqrt{5^2 + 4^2} = \frac{1}{2} \times 6 \times \sqrt{25 + 16} = 3 \times \sqrt{41}.]
Шаг 3: Найдем полную площадь поверхности пирамиды.
Суммируем площади основания и всех боковых граней:
[S{полная} = S{ABCD} + 2 \times S{SAB} + 2 \times S{SAD}.]
Подставим вычисленные значения:
[S_{полная} = 48 + 2 \times 4\sqrt{41} + 2 \times 3\sqrt{41} = 48 + 8\sqrt{41} + 6\sqrt{41} = 48 + 14\sqrt{41}.]
Итак, площадь полной поверхности пирамиды (SABCD) равна:
[S_{полная} = 48 + 14\sqrt{41}.]