Если диагональ квадрата равна 12, то сторона квадрата a = 13/√2 ≈ 9,19 меньше диаметра цилиндра, равного d = 6*2 = 12. И возможны два варианта размещения квадрата в цилиндре - а) тривиальный. Квадрат вертикален, его плоскость параллельна оси цилиндра. Высота цилиндра равна стороне квадрата, h = 13/√2 б) наклонный, центр квадрата совпадает с центром цилиндра На рисунке проекция квадрата на основание - синяя b - проекция наклонной стороны квадрата на плоскость основания По Пифагору: a² + b² = d² b² = 12²- (13/√2)² = 12² - 13²/2 = 144 - 169/2 = 119/2 b = √(119/2) И теперь ещё раз по теореме Пифагора, но уже для вертикально расположенного прямоугольного треугольника h² + b² = a² h² = a² - b² = (13/√2)² - (√(119/2))² = 169/2 - 119/2 = 50/2 = 25 h = √25 = 5 И это ответ :)
Примем сторону основания за а.
Проекция бокового ребра на основание равна (2/3)h = (2/3)*(a√3/2) =
a√3/3.
Высота H пирамиды как катет, лежащий против угла 60 градусов, равна:
H = (2/3)h*tg 60° = (a√3/3)*√3 = a.
Площадь основания So = a²√3/4.
Используем формулу объёма пирамиды:
V = (1/3)SoH = (1/3)(a²√3/4)*a = a³√3/12.
Зная, что V = 48, находим сторону основания.
a = ∛(12V/√3) = ∛ (12*48)/√3 = 4∛(9/√3) =4∛(√27) = 4√3.
Периметр основания Р = 3а = 12√3.
Осталось найти апофему А.
Находим боковое ребро: L = (2/3)h/cos 60° = (a√3/3)/(1/2) = 2a√3/3.
Подставим значение а: L = 2*4√3*√3/3 = 8.
Тогда апофема А = √(L² - (a/2)²) = √(64 - 12) = √52 = 2√13.
Приходим к ответу: Sбок = (1/2)РА = (1/2)* 12√3*2√13 = 12√39 кв.ед.