Для решения задачи найдем длину диагонали прямоугольного параллелепипеда. Давайте подробно разберем решение.
Дано:
- Прямоугольный параллелепипед имеет ребра, выходящие из одной вершины, равные ( a = 4 ) и ( b = 12 ).
- Площадь полной поверхности параллелепипеда ( S = 192 ).
Найти: длину диагонали параллелепипеда.
Шаг 1. Запишем формулу площади поверхности параллелепипеда.
Площадь поверхности прямоугольного параллелепипеда вычисляется по формуле:
[
S = 2(ab + ac + bc),
]
где ( a, b, c ) — длины трёх рёбер параллелепипеда, выходящих из одной вершины.
Подставим известные значения ( a = 4 ), ( b = 12 ), ( S = 192 ):
[
192 = 2(4 \cdot 12 + 4 \cdot c + 12 \cdot c).
]
Шаг 2. Упростим уравнение для нахождения ( c ).
Раскроем скобки:
[
192 = 2(48 + 4c + 12c).
]
[
192 = 2(48 + 16c).
]
Разделим обе части уравнения на 2:
[
96 = 48 + 16c.
]
Вычтем 48 из обеих частей:
[
48 = 16c.
]
Разделим на 16:
[
c = 3.
]
Таким образом, третье ребро параллелепипеда равно ( c = 3 ).
Шаг 3. Найдем длину диагонали параллелепипеда.
Длина диагонали прямоугольного параллелепипеда вычисляется по формуле:
[
d = \sqrt{a^2 + b^2 + c^2}.
]
Подставим значения ( a = 4 ), ( b = 12 ), ( c = 3 ):
[
d = \sqrt{4^2 + 12^2 + 3^2}.
]
Вычислим:
[
d = \sqrt{16 + 144 + 9}.
]
[
d = \sqrt{169}.
]
[
d = 13.
]
Ответ:
Длина диагонали прямоугольного параллелепипеда равна ( 13 ).