Question

Диагональ правильной четырёхугольной призмы 4 и составляет с боковой гранью угол в 30 градусов. Найдите площадь боковой поверхности призмы.

Answer 1

Правильная призма — это прямая призма, основанием которой является правильный многоугольник, в случае  правильной четырехугольной призмы - основанием призмы является квадрат. 
Правильная четырехугольная призма - прямоугольный параллелепипед. 
Пусть данная призма - АВСДА₁В₁С₁Д₁ 
Сделаем рисунок. (Во втором рисунке призма «уложена" на боковую грань для большей наглядности. ) 
Решение. 
АВ ⊥ ВС1 (если прямая перпендикуляра плоскости, она перпендикулярна любой прямой на этой плоскости).
  Диагональ АС₁ - гипотенуза прямоугольного треугольника АВС₁
Тогда АВ, сторона основания,  противолежащая углу 30º, равна половине АС₁ 
АВ=ВС=СД=ДА=2  
Квадрат диагонали прямоугольного параллелепипеда равен сумме квадратов трех его измерений. 
D²=а²+b²+c²16=2²+2²+h²⇒ 
h²=16-8=8  
h=√8=2√2 
Площадь боковой поверхности призмы равна произведению периметра ее основания на высоту. 
Р=4*2=8 см 
Ѕ бок=8*2√2=16√2 см²
-------------.
Высоту  призмы можно найти иначе. 
а) Сначала найдем диагональ ВС₁ боковой грани- она  равна АС₁·cos 30°=(4 √3):2=2 √3
 Высоту h трапеции найдем по т. Пифагора из треугольника ВСС₁ 
h² =(2 √3)²+2²=12-4=8
h=2√2 
-------
 б) Тот же результат получим, найдя по т. Пифагора из треугольника АВС₁  диагональ ВС₁  боковой грани, затем из прямоугольного треугольника ВСС₁  
высоту призмы СС₁.