Деталь имеет форму изображённого на рисунке многогранника (все двугранные углы прямые). Цифры на рисунке обозначают длины рёбер в сантиметрах. Найдите площадь поверхности этой детали. Ответ дайте в квадратных сантиметрах.
Для нахождения площади поверхности данной детали (многогранника) можно воспользоваться двумя способами. Способ 1: Метод проекций Поскольку все двугранные углы многогранника прямые, мы можем спроецировать его грани на три взаимно перпендикулярные плоскости (спереди-сзади, слева-справа, сверху-снизу). Суммарная площадь поверхности будет равна удвоенной сумме площадей этих трёх проекций. 1. Проекция на переднюю/заднюю плоскость (вид спереди): Вид спереди представляет собой фигуру, состоящую из двух прямоугольников: левого (высотой 4 см и шириной 2 см) и правого (высотой 2 см и шириной 2 см). S_(перед) = 4 * 2 + 2 * 2 = 8 + 4 = 12 см^2. 2. Проекция на левую/правую плоскость (вид сбоку): Вид сбоку представляет собой прямоугольник со сторонами, равными высоте всей детали ( 4 см) и её глубине ( 2 см). S_(бок) = 4 * 2 = 8 см^2. 3. Проекция на верхнюю/нижнюю плоскость (вид сверху): Вид сверху состоит из двух квадратов со стороной 2 см: верхней грани левой колонны и верхней грани правой ступени. S_(верх) = 2 * 2 + 2 * 2 = 4 + 4 = 8 см^2. 4. Полная площадь поверхности детали: S = 2 * (S_(перед) + S_(бок) + S_(верх)) = 2 * (12 + 8 + 8) = 2 * 28 = 56 см^2. --- Способ 2: Поочерёдное нахождение площадей всех граней Разобьём поверхность детали на отдельные плоские грани и найдём их площади: - Передняя и задняя грани имеют одинаковую Т-образную форму: S_(перед) = S_(зад) = 4 * 2 + 2 * 2 = 12 см^2. - Левая боковая грань имеет размеры 4 * 2 : S_(лев) = 4 * 2 = 8 см^2. - Правая боковая грань (крайняя правая) имеет размеры 2 * 2 : S_(прав) = 2 * 2 = 4 см^2. - Внутренние вертикальные грани (ступени в месте перехода ширины): Верхняя ступенька вниз и нижняя ступенька вверх имеют высоту 1 см и глубину 2 см: S_(ступ_верт) = 2 * (1 * 2) = 4 см^2. - Горизонтальные грани (верхние и нижние): - Две верхние горизонтальные грани (левая и правая) имеют площади 2 * 2 = 4 см^2 каждая. - Две нижние горизонтальные грани (левая и правая) имеют площади 2 * 2 = 4 см^2 каждая. Сумма площадей всех четырёх горизонтальных граней: S_(гориз) = 4 * (2 * 2) = 16 см^2. Сложим площади всех граней: S = 12 + 12 + 8 + 4 + 4 + 16 = 56 см^2.
56