Для решения задачи начнем с определения всех необходимых размеров прямоугольного параллелепипеда.
1. Определение высоты параллелепипеда
Дано:
- Стороны основания (a = 15) и (b = 20).
- Диагональ параллелепипеда (d = 5 \sqrt{26}).
Высота параллелепипеда (h) связана с диагональю основания и длиной диагонали параллелепипеда по формуле:
[ d = \sqrt{a^2 + b^2 + h^2} ]
Для начала найдем диагональ основания (d_{\text{осн}}):
[ d_{\text{осн}} = \sqrt{a^2 + b^2} = \sqrt{15^2 + 20^2} = \sqrt{225 + 400} = \sqrt{625} = 25 ]
Теперь выразим диагональ параллелепипеда через высоту:
[ 5 \sqrt{26} = \sqrt{25^2 + h^2} ]
Возводим обе стороны в квадрат:
[ 25 \cdм^2 26 = 25^2 + h^2 ]
[ 650 = 625 + h^2 ]
[ h^2 = 650 - 625 ]
[ h^2 = 25 ]
[ h = \sqrt{25} ]
[ h = 5 ]
Таким образом, высота параллелепипеда (h = 5).
2. Площадь боковой поверхности
Площадь боковой поверхности прямоугольного параллелепипеда рассчитывается как сумма площадей всех четырех боковых граней:
[ S_{\text{бок}} = 2ah + 2bh ]
Подставляем известные значения:
[ S{\text{бок}} = 2 \times 15 \times 5 + 2 \times 20 \times 5 ]
[ S{\text{бок}} = 150 + 200 ]
[ S_{\text{бок}} = 350 ]
Итак, площадь боковой поверхности равна (350 \, \text{см}^2).
3. Площадь сечения, проведенного через диагональ основания и прилежащую вершину второго основания
Для нахождения площади сечения, проведенного через диагональ основания и вершину второго основания, рассмотрим это сечение. Оно представляет собой прямоугольный треугольник с катетами, равными диагонали основания и высоте параллелепипеда.
Диагональ основания уже найдена и равна (25), а высота параллелепипеда (h = 5).
Площадь такого сечения (треугольника) рассчитывается по формуле:
[ S_{\text{сеч}} = \frac{1}{2} \times \text{катет}_1 \times \text{катет}_2 ]
Подставляем значения:
[ S{\text{сеч}} = \frac{1}{2} \times 25 \times 5 ]
[ S{\text{сеч}} = \frac{1}{2} \times 125 ]
[ S_{\text{сеч}} = 62.5 ]
Таким образом, площадь сечения, проведенного через диагональ основания и прилежащую вершину второго основания, составляет (62.5 \, \text{см}^2).
Итак, все задачи решены:
- Площадь боковой поверхности: (350 \, \text{см}^2).
- Площадь сечения: (62.5 \, \text{см}^2).