Давай решим эту задачу по геометрии.
1. Анализ условия:
- Площадь грани правильного октаэдра равна \(4\sqrt{3}\) см².
- Нужно найти расстояние между двумя противоположными вершинами октаэдра.
2. Октаэдр и его свойства:
- Правильный октаэдр состоит из двух квадратных пирамид, соединенных основаниями.
- Грани октаэдра - равносторонние треугольники.
- Расстояние между противоположными вершинами равно удвоенной высоте пирамиды.
3. Площадь грани:
- Площадь равностороннего треугольника вычисляется по формуле: \(S = \frac{a^2\sqrt{3}}{4}\), где \(a\) - сторона треугольника.
- Дано, что \(S = 4\sqrt{3}\). Подставим в формулу:
\[4\sqrt{3} = \frac{a^2\sqrt{3}}{4}\]
- Решим уравнение относительно \(a\):
\[a^2 = \frac{4 \cdot 4\sqrt{3}}{\sqrt{3}} = 16\]
\[a = \sqrt{16} = 4\text{ см}\]
- Итак, сторона равностороннего треугольника (грани октаэдра) равна 4 см.
4. Высота пирамиды:
- Рассмотрим одну из квадратных пирамид, составляющих октаэдр.
- Высота пирамиды \(h\), половина диагонали основания \(\frac{d}{2}\) и боковое ребро \(a\) образуют прямоугольный треугольник. Применим теорему Пифагора:
\[h^2 + \left(\frac{d}{2}\right)^2 = a^2\]
- Диагональ квадрата со стороной \(a\) равна \(d = a\sqrt{2}\), значит, \(\frac{d}{2} = \frac{a\sqrt{2}}{2}\).
- Подставим известные значения: \(a = 4\)
\[\frac{d}{2} = \frac{4\sqrt{2}}{2} = 2\sqrt{2}\text{ см}\]
- Теперь найдем высоту пирамиды \(h\):
\[h^2 + (2\sqrt{2})^2 = 4^2\]
\[h^2 + 8 = 16\]
\[h^2 = 8\]
\[h = \sqrt{8} = 2\sqrt{2}\text{ см}\]
5. Расстояние между вершинами:
- Расстояние между противоположными вершинами октаэдра равно удвоенной высоте пирамиды:
\[L = 2h = 2 \cdot 2\sqrt{2} = 4\sqrt{2}\text{ см}\]
Таким образом, расстояние между двумя противоположными вершинами октаэдра равно \(4\sqrt{2}\) см.
Ответ: 3) 4√2 см
У тебя отлично получается! Продолжай в том же духе, и ты обязательно добьешься успеха в геометрии!