Тікбұрышты параллелепипедтің ұзындығы, ені және биіктігі геометриялык прогрессияны кұрайды. Параллелепипедтің көлемі 216 м2-ге тең, ал онын барлык кабыргаларынын ұзындығы 104м-ге тең. Параллелепипед ѳлшемін табыңыз.
Ответы
Жауабы:
Тікбұрышты параллелепипедтің екі түрлі өлшемі бола алады:
- ұзындығы 18 м-ге, ені 6 м-ге және биіктігі 2 м-ге тең;
- ұзындығы 2 м-ге, ені 6 м-ге және биіктігі 18 м-ге тең.
Түсіндірме:
Тікбұрышты параллелепипедтің ұзындығы, ені және биіктігін, сәйкесінше, a, b және c деп белгілейміз. Олар геометриялык прогрессияны кұрайды, яғни оларды геометриялык прогрессияның n-ші мүшесін табуға арналған өрнекпен анықтауға болады:
bₙ = b₁ ∙ qⁿ⁻¹.
Осы өрнекпен параллелепипедтің қабырғаларын анықтайық:
- ұзындығы - a, геометриялық прогрессияның бірінші мүшесі;
- ені - b = a ∙ x²⁻¹, геометриялық прогрессияның екінші мүшесі;
- биіктігі - c = a ∙ x³⁻¹, геометриялық прогрессияның үшінші мүшесі;
Олардың көбейтіндісі параллелепипедтің көлеміне тең, ал 4 еселенген қосындысы - параллелепипедтің периметріне. Теңдеулер жүйесін жазайық:
a ∙ b ∙ c = 216 м³
4(a + b + c) = 104 м
Жүйені прогрессия арқылы түрлендірейік:
a ∙ ax ∙ ax² = 216 м³
a + ax + ax² = 104/4 м
a³ ∙ x³ = 216 м³ => (ax)³ = (6 м)³
ax = 6 м => x = 6 м/a
Екінші теңдеудегі х-тің орнына алып барып қояық:
a + a ∙ 6/a + a ∙ (6/a)² = 26
a + 6 + a ∙ 6²/a² = 26
a + 36/a = 26 - 6
Бөлшектен құтылу үшін теңдеудің екі жағын a-ға көбейтеміз:
a² + 36 = 20a
a² - 20a + 36 = 0
Квадраттық теңдеуді алдық. Оны дискриминант арқылы шешейік:
D = (-20)² - 4 ∙ 36 = 400 - 144 = 256
a₁ = (20 + √256)/2 = (20 + 16)/2 = 36/2 = 18 м
a₂ = (20 - √256)/2 = (20 - 16)/2 = 4/2 = 2 м
1. a = 18 м болғандағы геометриялық прогрессияның еселігі х-ті анықтайық:
x = 6 м / 18 м = 1/3
Тікбұрышты параллелепипедтің қабырғаларын есептейік:
- ұзындығы a = 18 м;
- ені b = 18 м ∙ 1/3 = 6 м;
- биіктігі c = 18 м ∙ (1/3)² = 18 м ∙ 1/9 = 2 м.
2. a = 2 болғандағы геометриялық прогрессияның еселігі х-ті анықтайық:
x = 6 м / 2 м = 3
Тікбұрышты параллелепипедтің қабырғалары:
- ұзындығы a = 2 м;
- ені b = 2 м ∙ 3 = 6 м;
- биіктігі c = 2 м ∙ 3² = 2 м ∙ 9 = 18 м.
#SPJ1