Для решения задачи введём обозначения для длин рёбер прямоугольного параллелепипеда (ABCD) и (A_1B_1C_1D_1). Пусть (AB = x), (AD = y), и (A_1A = z).
Согласно условию, сумма длин трёх измерений прямоугольного параллелепипеда равна 30:
[ x + y + z = 30 ]
Также дано соотношение:
[ AB : A_1A : AD = 4 : 1 : 5 ]
Это означает, что:
[ x : z : y = 4 : 1 : 5 ]
Пусть (k) - общий множитель для этих пропорций. Тогда можно записать:
[ x = 4k ]
[ z = k ]
[ y = 5k ]
Подставим эти выражения в уравнение суммы длин:
[ 4k + k + 5k = 30 ]
[ 10k = 30 ]
[ k = 3 ]
Теперь найдём значения (x), (y) и (z):
[ x = 4k = 4 \cdot 3 = 12 ]
[ z = k = 3 ]
[ y = 5k = 5 \cdot 3 = 15 ]
Теперь нужно найти наибольшую из диагоналей граней прямоугольного параллелепипеда. Рассмотрим диагонали каждой из граней:
На грани (ABCD) с размерами (x) и (y):
[ \text{Диагональ} = \sqrt{x^2 + y^2} = \sqrt{12^2 + 15^2} = \sqrt{144 + 225} = \sqrt{369} \approx 19.21 ]
На грани (A_1B_1C_1D_1) с размерами (x) и (y), аналогично первой:
[ \text{Диагональ} = \sqrt{12^2 + 15^2} = \sqrt{369} \approx 19.21 ]
На грани (ABEA_1) с размерами (x) и (z):
[ \text{Диагональ} = \sqrt{x^2 + z^2} = \sqrt{12^2 + 3^2} = \sqrt{144 + 9} = \sqrt{153} \approx 12.37 ]
На грани (BCF_1B_1) с размерами (y) и (z):
[ \text{Диагональ} = \sqrt{y^2 + z^2} = \sqrt{15^2 + 3^2} = \sqrt{225 + 9} = \sqrt{234} \approx 15.30 ]
Таким образом, наибольшая диагональ среди всех граней прямоугольного параллелепипеда равна (\sqrt{369}), что приблизительно равно (19.21).