Jede Seite eines Würfels ist 5 Zoll lang. Wie ermitteln Sie die Länge einer Diagonale des Würfels?
Antworten:
Die diagonale Länge des Würfels beträgt:
#5sqrt3 " inches"# or #~~8.660" inches"#
Erläuterung:
Um die Diagonale des Würfels zu finden, gibt es #2# Methoden, unter Verwendung einer Formel oder unter Verwendung des Satzes von Pythagorus. Damit diese Erklärung interessanter ist - und damit Sie nicht nur Zahlen in eine Formel schreiben -, erkläre ich Ihnen, wie Sie den Satz von Pythagorus anwenden.
Um dies zu tun, müssen wir die Länge der Diagonale des Gesichts in diesem Diagramm von finden #A# zu #B# und dann können wir mit ein Dreieck konstruieren #AB# und #BC# als die zwei Beine, und #CA# als Hypotenuse.
Wir können die Diagonale mit dem Satz von Pythagoras finden.
Zuerst müssen wir die Länge von finden #AB#.
#a^2 + b^2 = c^2#
#s^2 + s^2 = d^2#
#s^2 2 = d^2#
#s = 5#
#5^2 2 = d^2#
Mit der Algebra können wir nun die Länge der Diagonale des Quadrats ermitteln, die der kürzeren Diagonale des Würfels entspricht.
#5^2 2 = d^2#
#25 xx 2 = AB^2#
#50 = AB^2#
#AB^2 = 50#
#AB = sqrt50#
#sqrt50#
#sqrt50 = sqrt2 xx sqrt(5^2#
#sqrt50 = sqrt2 xx 5#
#sqrt50 = 5sqrt2#
#color(lime)(AB = 5sqrt2#
Jetzt können wir das Dreieck konstruieren und die insgesamt längere Diagonale des Würfels finden.
#a^2 + b^2 = c^2#
#AB^2 + BC^2 = CA^2#
#AB = 5sqrt2#
#BC = 5# weil #BC# ist einfach eine Kante des Würfels.
#(5sqrt2)^2 + 5^2 = CA^2#
Jetzt können wir Algebra verwenden, um zu finden #CA#
#sqrt50^2 + 5^2 = CA^2#
Die Quadratwurzel und das Quadrat von #50# sich gegenseitig aufheben.
#50 + 5^2 = CA^2#
#50 + 25 = CA^2#
#75 = CA^2#
#sqrt75 = sqrt(CA^2#
#sqrt75 = CA#
#sqrt75 ~~ 8.660#
#75 = 3 xx 5^2#
#sqrt75 = sqrt3 xx sqrt(5^2#
#sqrt75 = sqrt3 xx 5#
#sqrt75 = 5sqrt3#
#color(blue)(CA = sqrt75#
#color(blue)(CA = 5sqrt3#
#color(blue)(CA ~~8.660#
Und wenn Sie es anders machen wollten, lautet die Formel:
#d = sqrt3 xx a#
#d = sqrt3 xx 5#
#color(blue)(d = 5sqrt3#
Hoffe das hat geholfen. 🙂