Чтобы найти объем параллелепипеда, нам нужно определить длину, ширину и высоту. Нам даны следующие данные:
- Диагональ основания (d = 14) см.
- Высота параллелепипеда (h = 2) см.
- Диагональ меньшей боковой грани равна большему ребру основания.
Обозначим длину и ширину основания параллелепипеда как (a) и (b) соответственно, причем (a \leq b).
Известно, что диагональ основания вычисляется по формуле:
[
d = \sqrt{a^2 + b^2} = 14
]
Таким образом, мы имеем уравнение:
[
a^2 + b^2 = 196
]
Также нам известно, что диагональ меньшей боковой грани равна большему ребру основания. Если предположить, что меньшая боковая грань — это грань с размерами (a) и (h), то диагональ этой грани будет:
[
\sqrt{a^2 + h^2}
]
Она равна большему ребру основания (b), то есть:
[
\sqrt{a^2 + 2^2} = b
]
Отсюда следует:
[
a^2 + 4 = b^2
]
Теперь у нас есть система уравнений:
- (a^2 + b^2 = 196)
- (a^2 + 4 = b^2)
Подставим второе уравнение во первое:
[
a^2 + (a^2 + 4) = 196
]
[
2a^2 + 4 = 196
]
[
2a^2 = 192
]
[
a^2 = 96
]
[
a = \sqrt{96} = 4\sqrt{6}
]
Теперь найдем (b):
[
b^2 = a^2 + 4 = 96 + 4 = 100
]
[
b = \sqrt{100} = 10
]
Теперь у нас есть все размеры: (a = 4\sqrt{6}), (b = 10), (h = 2).
Объем параллелепипеда (V) находится по формуле:
[
V = a \cdot b \cdot h
]
[
V = 4\sqrt{6} \cdot 10 \cdot 2
]
[
V = 80\sqrt{6}
]
Таким образом, объем параллелепипеда составляет (80\sqrt{6}) кубических сантиметров.