Người ta cần đổ bê tông để làm những viên gạch có dạng khối lăng trụ lục giác đều (Hình 48)

❮ Bài trước Bài sau ❯

Người ta cần đổ bê tông để làm những viên gạch có dạng khối lăng trụ lục giác đều (Hình 48) với chiều cao là 4 cm và cạnh lục giác dài 21,5 cm. Tính thể tích bê tông theo đơn vị centimét khối để làm một viên gạch như thế (làm tròn kết quả đến hàng phần mười).

Giải sách bài tập Toán 11 Bài 6: Hình lăng trụ đứng. Hình chóp đều. Thể tích của một số hình khối

Bài 56 trang 117 SBT Toán 11 Tập 2: Người ta cần đổ bê tông để làm những viên gạch có dạng khối lăng trụ lục giác đều (Hình 48) với chiều cao là 4 cm và cạnh lục giác dài 21,5 cm. Tính thể tích bê tông theo đơn vị centimét khối để làm một viên gạch như thế (làm tròn kết quả đến hàng phần mười).

Lời giải:

Người ta cần đổ bê tông để làm những viên gạch có dạng khối lăng trụ lục giác đều (Hình 48)

Ta thấy rằng đáy của viên gạch cần làm là lục giác đều.

Chia hình lục giác đều thành 6 hình tam giác đều có cạnh là 21,5 cm (hình vẽ trên).

Gọi ABC là tam đều cạnh 21,5 cm, kẻ đường cao AH (H ∈ BC) (hình vẽ trên).

Suy ra AH cũng là đường trung tuyến của tam giác ABC hay H là trung điểm của BC.

$\Rightarrow C H = \frac{B C}{2} = \frac{21, 5}{2} = 10, 75 c m .$

Áp dụng định lí Pythagore trong tam giác AHC vuông tại H có:

AC² = AH² + HC²

Suy ra $A H = \sqrt{A C^{2} - H C^{2}} = \sqrt{21, 5^{2} - 10, 75^{2}} = \frac{43 \sqrt{3}}{4} (c m) .$

Từ đó ta có diện tích tam giác ABC đều cạnh 21,5 cm là

$S_{Δ A B C} = \frac{1}{2} A H . B C = \frac{1}{2} . \frac{43 \sqrt{3}}{4} .21, 5 = \frac{1 849 \sqrt{3}}{16} (c m^{2}) .$

Như vậy, ta có diện tích 1 tam giác đều cạnh 21,5 cm là: $\frac{1 849 \sqrt{3}}{16} (c m^{2}) .$

Khi đó, diện tích đáy của viên gạch (gồm 6 hình tam giác đều có cạnh là 21,5 cm) là: $S = 6. \frac{1 849 \sqrt{3}}{16} = \frac{5 547 \sqrt{3}}{8}$ (cm²).

Vậy thể tích bê tông cần dùng để làm một viên gạch có dạng khối lăng trụ với chiều cao h = 4 cm và diện tích đáy $S = \frac{5 547 \sqrt{3}}{8}$ (cm²) là:

$V = S h = \frac{5 547 \sqrt{3}}{8} .4 \approx 4 803, 8$ (cm³).

Lời giải SBT Toán 11 Bài 6: Hình lăng trụ đứng. Hình chóp đều. Thể tích của một số hình khối hay khác:

Xem thêm lời giải Sách bài tập Toán 11 Cánh diều hay, chi tiết khác:

❮ Bài trước Bài sau ❯