Чтобы найти площадь полной поверхности правильной шестиугольной призмы, нам нужно учесть как площадь боковой поверхности, так и площадь двух оснований.
Шаг 1: Найдите сторону правильного шестиугольника
Правильный шестиугольник можно разделить на шесть равносторонних треугольников. Если радиус окружности, описанной около шестиугольника (который также является радиусом окружности, описанной около каждого из этих треугольников), равен ( R = 3 ) см, то сторона каждого равностороннего треугольника (и, соответственно, сторона шестиугольника) также равна ( 3 ) см.
Шаг 2: Найдите площадь одного правильного шестиугольника
Площадь правильного шестиугольника ( A ) может быть найдена с использованием формулы для площади равностороннего треугольника. Площадь равностороннего треугольника со стороной ( a ) равна:
[
A_{\text{треугольника}} = \frac{\sqrt{3}}{4} a^2
]
Для шестиугольника, состоящего из шести таких треугольников, общая площадь будет:
[
A_{\text{шестиугольника}} = 6 \times \frac{\sqrt{3}}{4} \times 3^2 = \frac{9\sqrt{3}}{2} \times 6 = 27\sqrt{3} \, \text{см}^2
]
Шаг 3: Найдите площадь боковой поверхности призмы
Боковая поверхность призмы представляет собой прямоугольники, высота которых равна высоте призмы, а ширина — стороне основания. Площадь боковой поверхности ( A_{\text{боковая}} ) равна:
[
A_{\text{боковая}} = \text{периметр основания} \times \text{высота призмы}
]
Периметр правильного шестиугольника со стороной ( 3 ) см равен ( 6 \times 3 = 18 ) см. Тогда площадь боковой поверхности:
[
A_{\text{боковая}} = 18 \times 10 = 180 \, \text{см}^2
]
Шаг 4: Найдите полную площадь поверхности призмы
Полная площадь поверхности призмы ( A_{\text{полная}} ) равна сумме площади боковой поверхности и удвоенной площади основания:
[
A{\text{полная}} = A{\text{боковая}} + 2 \times A_{\text{шестиугольника}} = 180 + 2 \times 27\sqrt{3}
]
[
A_{\text{полная}} = 180 + 54\sqrt{3} \, \text{см}^2
]
Таким образом, полная площадь поверхности правильной шестиугольной призмы равна ( 180 + 54\sqrt{3} ) квадратных сантиметров.