侧棱垂直底面的棱柱叫直棱柱.已知底面是菱形的直棱柱,它的体对角线分别为9和15,高是5,求这个棱柱的侧面积.

侧棱垂直底面的棱柱叫直棱柱.已知底面是菱形的直棱柱,它的体对角线分别为9和15,高是5,求这个棱柱的侧面积.

题目
侧棱垂直底面的棱柱叫直棱柱.已知底面是菱形的直棱柱,它的体对角线分别为9和15,高是5,求这个棱柱的侧面积.
答案
如图,底面是菱形的直棱柱ABCD-A'B'C'D'中,
两条对角线长为A'C=15cm,BD'=9cm,侧棱长为AA'=DD'=5cm,
∵△BDD'和△ACA'都是直角三角形,
∴由勾股定理,得AC2=152-52=200,BD2=92-52=56,
可得AC=
200
=10
2
,BD=
56
=2
14

∵AC、BD分别是菱形ABCD的两条对角线,
∴AC、BD互相垂直平分,把菱形分成全等的四个直角三角形,
两条直角边分别是
1
2
AC=5
2
1
2
BD=
14

由勾股定理,得斜边长AB=
(5
2
)2+(
14
)2
=8.
∴该棱柱的侧面积S=4×8×5=160.
根据直棱柱的性质,结合线面垂直的性质算出底面菱形的两条对角线分别为AC=10
2
,BD=2
14
,再由菱形的性质算出底面边长为直角边分别是
1
2
AC和
1
2
BD的斜边,利用勾股定理算出底面边长为8,由此即可得出这个棱柱的侧面积.

棱柱、棱锥、棱台的侧面积和表面积

本题给出底面为菱形的直棱柱,在已知对角线长和高的情况下求侧面积,着重考查了线面垂直的性质、直棱柱的结构和菱形的性质等知识,属于基础题.

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