- Об'єм призми дорівнює добутку площі основи на висоту V=Sосн⋅H
- Об'єм прямокутного паралелепіпеда дорівнює добутку його лінійних вимірів (довжини, ширини та висоти) V=abc
- Об'єм куба дорівнює кубу довжини його ребра V=a3
Завдання. НМТ 2026 (демо). Основою прямої призми є ромб із гострим кутом 60°. Площа більшого діагонального перерізу призми дорівнює 240√3. Обчисліть об’єм призми, якщо її висота дорівнює 8√3.
Показати відповідь
3600.
Розглянемо більший діагональний переріз AA1C1C. В ньому AA1 = 8√3 за умовою. Площа цього перерізу S = AA1 ⋅ AC, що дорівнює 240√3 за умовою. Тоді АС = 240√3 : (8√3) = 30. Так як ∠A = 60° за умовою, а сума двох сусідніх кутів ромба дорівнює 180°, то ∠B = 180° - ∠A = 180 ° - 60° = 120°. Розглянемо трикутник АВС. Нехай АВ = ВС = х. Запишемо теорему косинусів для сторони АС.
AC2 = AB2 + BC2 - 2 ⋅ AB ⋅ BC ⋅ cos∠B
302 = x2 + x2 - 2 ⋅ x ⋅ x ⋅ cos120°
900 = 2x2 - 2x2 ⋅ cos(180° - 60°)
900 = 2x2 + 2x2 ⋅ cos60°
900 = 2x2 + 2x2 ⋅ 0,5
900 = 2x2 + x2
3x2 = 900
x2 = 900 : 3
x2 = 300
Тоді площа ромба (основи призми) Sосн = AB2 ⋅ sin ∠A = 300 ⋅ sin60° = 300\cdot\frac{\sqrt{3}}{2}=150\sqrt{3}. V = Sосн ⋅ H = 150\sqrt{3} \cdot 8\sqrt{3} = 150 ⋅ 8 ⋅ 3 = 3600.
Розглянемо більший діагональний переріз AA1C1C. В ньому AA1 = 8√3 за умовою. Площа цього перерізу S = AA1 ⋅ AC, що дорівнює 240√3 за умовою. Тоді АС = 240√3 : (8√3) = 30. Так як ∠A = 60° за умовою, а сума двох сусідніх кутів ромба дорівнює 180°, то ∠B = 180° - ∠A = 180 ° - 60° = 120°. Розглянемо трикутник АВС. Нехай АВ = ВС = х. Запишемо теорему косинусів для сторони АС.
AC2 = AB2 + BC2 - 2 ⋅ AB ⋅ BC ⋅ cos∠B
302 = x2 + x2 - 2 ⋅ x ⋅ x ⋅ cos120°
900 = 2x2 - 2x2 ⋅ cos(180° - 60°)
900 = 2x2 + 2x2 ⋅ cos60°
900 = 2x2 + 2x2 ⋅ 0,5
900 = 2x2 + x2
3x2 = 900
x2 = 900 : 3
x2 = 300
Тоді площа ромба (основи призми) Sосн = AB2 ⋅ sin ∠A = 300 ⋅ sin60° = 300\cdot\frac{\sqrt{3}}{2}=150\sqrt{3}. V = Sосн ⋅ H = 150\sqrt{3} \cdot 8\sqrt{3} = 150 ⋅ 8 ⋅ 3 = 3600.
- НМТ 2023. Основою прямої призми є ромб зі стороною 20. Периметр одного з діагональних перерізів призми дорівнює 58. Визначте об'єм призми, якщо її висота дорівнює 5.
Показати відповідь1920.
- Визначте об’єм правильної трикутної призми, бічні грані якої є квадратами, а периметр основи дорівнює 12.
А Б В Г Д 16 64 48 64 576 Показати відповідьА.
Так як призма трикутна правильна, то в основі лежить правильний трикутник. Його сторона 12:3=4. Так як бічні грані квадрати, то висота призми дорівнює стороні основи і дорівнює 4. Площа основи призми S==
. Об'єм призми V=Sоснh=
.
- Обчисліть об’єм правильної трикутної призми, бічні грані якої є квадратами, а площа основи дорівнює
см2.
А Б В Г Д 54 см3
27 см3
27 см3 см3
162 см3
Показати відповідьА.
Так як призма трикутна правильна, то в основі лежить правильний трикутник. Площа правильного трикутника зі стороною а дорівнює. Тоді маємо
. Звідси a2=9⋅4=36. Тоді сторона основи 6. Так як бічні грані квадрати, то висота призми дорівнює стороні основи і дорівнює 6. Об'єм призми V=Sоснh=9
⋅6=54
.
- На площі міста встановили однакові бетонні ємності для квітів, виготовлені у формі прямокутних паралелепіпедів, виміри яких дорівнюють 40 см, 40 см і 50 см (див. рисунок). Товщина кожної з чотирьох бічних стінок становить 5 см, а товщина днища — 10 см. Який об’єм бетону (у м3) було використано для виготовлення 10 таких ємностей? Утратою бетону під час виготовлення знехтуйте.

А Б В Г Д 0,32 м3 0,33 м3 0,36 м3 0,44 м3 0,8 м3 Показати відповідьГ.
Спочатку обчислимо об'єм зовнішнього паралелепіпеда. Так як він є прямокутним, то його об'єм дорівнює добутку його лінійних вимірів. Маємо V1=40⋅40⋅50=80000 см3. Знайдемо об'єм внутрішнього (полого) паралелепіпеда. Внутрішній (полий) прямокутний паралелепіпед має виміри 40-5-5=30 см, 50-5-5=40 см, 40-10=30 см. Тоді його об'єм V2=30⋅40⋅30=36000 см3. Об'єм використаного бетону дорівнює різниці об'ємів зовнішнього і внутрішнього паралелепіпедів, тобто V1-V2=80000-36000=44000 см3. Тоді на 10 таких ємностей піде 44000⋅10=440000 см3. Оскільки в 1 м 100 см, то в 1 м3 1003=1000000 см3. Тоді для переведення см3 в м3 поділимо отримане число на 1000000. Маємо 440000:1000000=0,44 м3. - На рисунку зображено розгортку прямокутного паралелепіпеда. Використовуючи зазначені на рисунку розміри, обчисліть об’єм цього паралелепіпеда.

А Б В Г Д 96 см3 108 см3 128 см3 136 см3 144 см3 Показати відповідьА.
За малюнком маємо лінійні розміри прямокутного паралелепіпеда 3 см, 4 см та 12-4=8 см (сторона 12 складається з висоти паралелепіпеда та частини, що прилягає до сторони 4 см). Об'єм прямокутного паралелепіпеда дорівнює добутку його лінійних вимірів. Маємо V=3⋅4⋅8=96 см3. - На рисунку зображено розгортку поверхні тіла, складеного з двох квадратів і чотирьох однакових прямокутників, довжина сторін яких - 3 см і 6 см. Визначте об’єм цього тіла.

А Б В Г Д 108 см3 54 см3 144 см3 36 см3 Інша відповідь Показати відповідьА.
Дана розгортка є розгорткою прямокутного паралелепіпеда. За малюнком та даними числами маємо лінійні розміри прямокутного паралелепіпеда 3 см, 6 см та 6 см. Об'єм прямокутного паралелепіпеда дорівнює добутку його лінійних вимірів. Маємо V=3⋅6⋅6=108 см3. - Основою прямої трикутної призми АВСА1В1С1 є рівнобедрений трикутник АВС, де АВ=ВС=25 см, АС=30 см. Через бічне ребро АА1 призми проведено площину, перпендикулярну до ребра ВС. Визначте об’єм призми (у см3), якщо площа утвореного перерізу дорівнює 72 см2.
Показати відповідь900.
Знайдемо площу трикутника АВС за формулою Герона. р=(АВ+ВС+АС):2=(25+25+30):2=40 см. S=
=
=
=
=20⋅15=300. Так як площина перерізу перпендикулярна до ВС, то відрізок АМ є висотою трикутника АВС. З формули площі трикутника S=0,5ah, маємо h=2S:a. Тоді АМ=2⋅300:25=24 см. Так як переріз є прямокутником, то його площа дорівнює добутку його сторін. Маємо S=AM⋅AA1. Підставимо відомі значення і отримаємо 72=24⋅AA1, звідки AA1=72:24=3 см. Об'єм призми знаходимо за формулою V=Sоснh. Маємо S=300⋅3=900 см3.
- Цеглина має форму прямокутного паралелепіпеда з вимірами 25 см, 12 см, 6,5 см. Знайдіть масу m цеглини (у г). (Для знаходження маси цеглини скористайтеся формулою m=ρV, де V – об’єм, ρ=1,8 г/см3 — густина цегли).
Показати відповідь3510
Об'єм прямокутного паралелепіпеда дорівнює добутку його лінійних вимірів. Маємо V=25⋅12⋅6,5=1950 см3. Тоді m=1,8⋅1950=3510 г. - Основою прямої призми ABCDA1B1C1D1 є рівнобічна трапеція ABCD. Основа АD трапеції дорівнює висоті трапеції і в шість разів більша за основу ВС. Через бічне ребро СС1 призми проведено площину паралельно ребру АВ. Знайдіть площу утвореного перерізу (у см2), якщо об’єм призми дорівнює 672 см3, а її висота - 8 см.
Показати відповідь104.
Нехай ВС=х. Тоді АD=BK=6х (ВК - висота трапеції). Знайдемо площу трапеції. S=(BC+AD)⋅BK:2=(x+6x)⋅6x:2=7x⋅3x=21x2. Об'єм прямої призми дорівнює добутку площі основи на висоту призми (її ребро). Маємо V=Sh. Підставимо відомі значення і отримаємо 672=21x2⋅8. Звідси x2=672:21:8=4 і х=2 см. Тоді ВС=2 см, AD=BK=12 см. Проведемо висоту СМ трапеції. Так як трапеція рівнобічна, то АК=МD. ВСМК - прямокутник, тому КМ=ВС=2 см. Тоді АК+MD=AD-KM=12-2=10 см і АК=10:2=5 см. З прямокутного трикутника АВК за теоремою Піфагора AB2=AK2+BK2=25+144=169. Звідси АВ=13 см. Так як площина перерізу паралельна АВ, то СР=АВ=13 см. Так як переріз є прямокутником, то його площа дорівнює добутку сторін. Маємо S=CP⋅CC1=13⋅8=104 см2.

Коментарі