Volumen Prisma 425Bae
1. Planteamos el problema: Tenemos un prisma triangular recto con volumen $V = \frac{1}{2}Bh$, donde $B$ es el área de la base triangular y $h$ es la altura del prisma.
2. Datos dados: La base del triángulo tiene un lado de longitud 12 unidades y los ángulos son 34°, 103° y 52°.
3. Para calcular $h$ y $V$, primero necesitamos encontrar el área $B$ de la base triangular.
4. Usamos la fórmula del área de un triángulo con dos lados y el ángulo entre ellos: $$B = \frac{1}{2}ab\sin(C)$$
5. Identificamos los lados y el ángulo: el lado dado es 12, y el ángulo opuesto a ese lado es 103°.
6. Usamos la Ley de los Senos para encontrar los otros lados $a$ y $b$:
$$\frac{a}{\sin(34^\circ)} = \frac{12}{\sin(103^\circ)} = \frac{b}{\sin(52^\circ)}$$
7. Calculamos $a$:
$$a = \frac{12 \sin(34^\circ)}{\sin(103^\circ)}$$
8. Calculamos $b$:
$$b = \frac{12 \sin(52^\circ)}{\sin(103^\circ)}$$
9. Ahora calculamos el área $B$ usando los lados $a$ y $b$ y el ángulo entre ellos, que es 103°:
$$B = \frac{1}{2} a b \sin(103^\circ)$$
10. Sustituimos $a$ y $b$ en la fórmula de $B$:
$$B = \frac{1}{2} \left(\frac{12 \sin(34^\circ)}{\sin(103^\circ)}\right) \left(\frac{12 \sin(52^\circ)}{\sin(103^\circ)}\right) \sin(103^\circ)$$
11. Simplificamos:
$$B = \frac{1}{2} \times 12 \times 12 \times \frac{\sin(34^\circ) \sin(52^\circ)}{\sin(103^\circ)}$$
12. Calculamos los valores numéricos:
$\sin(34^\circ) \approx 0.5592$
$\sin(52^\circ) \approx 0.7880$
$\sin(103^\circ) \approx 0.9744$
13. Sustituimos:
$$B = \frac{1}{2} \times 144 \times \frac{0.5592 \times 0.7880}{0.9744} = 72 \times \frac{0.4407}{0.9744} \approx 72 \times 0.4523 = 32.56$$
14. Ahora, para (a) calcular $h$, necesitamos más información. Si el volumen $V$ es conocido, podemos despejar $h$:
$$h = \frac{2V}{B}$$
15. Para (b) calcular $V$, si $h$ es conocido, usamos:
$$V = \frac{1}{2} B h$$
16. Sin valores adicionales para $h$ o $V$, no podemos calcular numéricamente $h$ ni $V$. Si se da $V$ o $h$, podemos usar las fórmulas anteriores para calcular el otro valor.
Respuesta final:
- Área de la base $B \approx 32.56$ unidades cuadradas.
- Fórmulas para calcular $h$ y $V$:
$$h = \frac{2V}{B}$$
$$V = \frac{1}{2} B h$$