Элементы призмы
| Название | Определение | Обозначения на чертеже | Чертеж |
| Основания | Две грани, являющиеся конгруэнтными многоугольниками, лежащими в параллельных плоскостях. | A B C D E , K L M N P | |
| Боковые грани | Все грани, кроме оснований. Каждая боковая грань обязательно является параллелограммом. | A B L K , B C M L , C D N M , D E P N , E A K P | |
| Боковая поверхность | Объединение боковых граней. | ||
| Полная поверхность | Объединение оснований и боковой поверхности. | ||
| Боковые ребра | Общие стороны боковых граней. | A K , B L , C M , D N , E P | |
| Высота | Отрезок, соединяющий основания призмы и перпендикулярный им. | K R | |
| Диагональ | Отрезок, соединяющий две вершины призмы, не принадлежащие одной грани. | B P | |
| Диагональная плоскость | Плоскость , проходящая через боковое ребро призмы и диагональ основания. | ||
| Диагональное сечение | Пересечение призмы и диагональной плоскости. В сечении образуется параллелограмм, в том числе его частные случаи - ромб, прямоугольник, квадрат. | E B L P | |
| Перпендикулярное сечение | Пересечение призмы и плоскости, перпендикулярной ее боковому ребру. |
Свойства призмы
- 1. Основания призмы являются равными многоугольниками.
- 2. Боковые грани призмы являются параллелограммами.
- 3. Боковые ребра призмы параллельны и равны.
- 4. Объём призмы равен произведению её высоты на площадь основания:
- 5. Площадь полной поверхности призмы равна сумме площади её боковой поверхности и удвоенной площади основания.
Виды призм
Призмы бывают прямые и наклонные .
Прямая призма - призма, у которой все боковые ребра перпендикулярны основанию.
Площадь боковой поверхности прямой призмы равна произведению периметра основания на высоту.Наклонная призма - призма, у которой хотя бы одно боковое ребро не перпендикулярно основанию.
Площадь боковой поверхности наклонной призмы равна произведению периметра перпендикулярного сечения на длину бокового ребра. Объем наклонной призмы равен произведению площади перпендикулярного сечения на боковое ребро.Правильная призма - прямая призма, основание которой является правильным многоугольником .
Свойства правильной призмы
- 1. Основания правильной призмы являются правильными многоугольниками.
- 2. Боковые грани правильной призмы являются равными прямоугольниками.
- 3. Боковые ребра правильной призмы равны.
См. также
Ссылки
| Многогранники | |
|---|---|
| Правильные (Платоновы тела) |
|
| Правильные невыпуклые | Звёздчатый многогранник (Звёздчатый октаэдр, Звёздчатый додекаэдр, Звёздчатый икосаэдр, Звёздчатый икосододекаэдр) |
| Выпуклые | |
| Формулы , теоремы , теории | |
| Прочее | |
Wikimedia Foundation . 2010 .
Смотреть что такое "Призма (математика)" в других словарях:
- (начало) «Математика в девяти книгах» (кит. трад. 九章算術 … Википедия
Раздел математики, занимающийся изучением свойств различных фигур (точек, линий, углов, двумерных и трехмерных объектов), их размеров и взаимного расположения. Для удобства преподавания геометрию подразделяют на планиметрию и стереометрию. В… … Энциклопедия Кольера
Земляков, Александр Николаевич Файл:Zemlyakov.jpg Александр Николаевич Земляков (17 апреля 1950(19500417), Бологое 1 января 2005, Черноголовка) математик,выдающийся советский и российский педагог, автор учебно педагогической… … Википедия
Александр Николаевич Земляков (17 апреля 1950(19500417), Бологое 1 января 2005, Черноголовка) математик, выдающийся советский и российский педагог, автор учебно педагогической литературы. Биография Закончил в 1967 году с золотой… … Википедия
Додекаэдр Правильный многогранник или платоново тело это выпуклый многогранник, состоящий из одинаковых правильных многоугольников и обладающий пространственной симметрией … Википедия
У этого термина существуют и другие значения, см. Пирамидацу (значения). Достоверность этого раздела статьи поставлена под сомнение. Необходимо проверить точность фактов, изложенных в этом разделе. На странице обcуждения могут быть пояснения … Википедия
Призмой называется многогранник, две грани которого – равные n-угольники (основания) , лежащие в параллельных плоскостях, а остальные n граней – параллелограммы (боковые грани) . Боковым ребром призмы называется сторона боковой грани, не принадлежащая основанию.
Призма, боковые ребра которой перпендикулярны плоскостям оснований, называется прямой призмой (рис. 1). Если боковые ребра не перпендикулярны плоскостям оснований, то призма называется наклонной . Правильной призмой называется прямая призма, основания которой – правильные многоугольники.
Высотой призмы называется расстояние между плоскостями оснований. Диагональю призмы называется отрезок, соединяющий две вершины, не принадлежащие одной грани. Диагональным сечением называется сечение призмы плоскостью, проходящей через два боковых ребра, не принадлежащих одной грани. Перпендикулярным сечением называется сечение призмы плоскостью, перпендикулярной боковому ребру призмы.
Площадью боковой поверхности призмы называется сумма площадей всех боковых граней. Площадью полной поверхности называется сумма площадей всех граней призмы (т.е. сумма площадей боковых граней и площадей оснований).
Для произвольной призмы верны формулы :
где l – длина бокового ребра;
H – высота;
P
Q
S бок
S полн
S осн – площадь оснований;
V – объем призмы.
Для прямой призмы верны формулы:
где p – периметр основания;
l – длина бокового ребра;
H – высота.
Параллелепипедом называется призма, основанием которой служит параллелограмм. Параллелепипед, у которого боковые ребра перпендикулярны к основаниям, называется прямым (рис. 2). Если боковые ребра не перпендикулярны основаниям, то параллелепипед называется наклонным . Прямой параллелепипед, основанием которого является прямоугольник, называется прямоугольным. Прямоугольный параллелепипед, у которого все ребра равны, называется кубом.
Грани параллелепипеда, не имеющие общих вершин, называются противолежащими . Длины ребер, исходящих из одной вершины, называются измерениями параллелепипеда. Так как параллелепипед – это призма, то основные его элементы определяются аналогично тому, как они определены для призм.
Теоремы.
1. Диагонали параллелепипеда пересекаются в одной точке и делятся ею пополам.
2. В прямоугольном параллелепипеде квадрат длины диагонали равен сумме квадратов трех его измерений: 
3. 
Все четыре диагонали прямоугольного параллелепипеда равны между собой.
Для произвольного параллелепипеда верны формулы:
где l – длина бокового ребра;
H – высота;
P – периметр перпендикулярного сечения;
Q – Площадь перпендикулярного сечения;
S бок – площадь боковой поверхности;
S полн – площадь полной поверхности;
S осн – площадь оснований;
V – объем призмы.
Для прямого параллелепипеда верны формулы:
где p – периметр основания;
l – длина бокового ребра;
H – высота прямого параллелепипеда.
Для прямоугольного параллелепипеда верны формулы:
(3)
где p – периметр основания;
H – высота;
d – диагональ;
a,b,c – измерения параллелепипеда.
Для куба верны формулы:
где a – длина ребра;
d – диагональ куба.
Пример 1. Диагональ прямоугольного параллелепипеда равна 33 дм, а его измерения относятся, как 2: 6: 9. Найти измерения параллелепипеда.
Решение. Для нахождения измерений параллелепипеда воспользуемся формулой (3), т.е. тем фактом, что квадрат гипотенузы прямоугольного параллелепипеда равен сумме квадратов его измерений. Обозначим через k коэффициент пропорциональности. Тогда измерения параллелепипеда будут равны 2k , 6k и 9k . Запишем формулу (3) для данных задачи:
Решая это уравнение относительно k , получим:
Значит, измерения параллелепипеда равны 6 дм, 18 дм и 27 дм.
Ответ: 6 дм, 18 дм, 27 дм.
Пример 2. Найти объем наклонной треугольной призмы, основанием которой служит равносторонний треугольник со стороной 8 см, если боковое ребро равно стороне основания и наклонено под углом 60º к основанию.
Решение
.
Сделаем рисунок (рис. 3).
Для того, чтобы найти объем наклонной призмы необходимо знать площадь ее основания и высоту. Площадь основания данной призмы – это площадь равностороннего треугольника со стороной 8 см. Вычислим ее:
Высотой призмы является расстояние между ее основаниями. Из вершины А 1 верхнего основания опустим перпендикуляр на плоскость нижнего основания А 1 D . Его длина и будет высотой призмы. Рассмотрим DА 1 АD : так как это угол наклона бокового ребра А 1 А к плоскости основания, А 1 А = 8 см. Из этого треугольника находим А 1 D :
Теперь вычисляем объем по формуле (1):
Ответ: 192 см 3 .
Пример 3. Боковое ребро правильной шестиугольной призмы равно 14 см. Площадь наибольшего диагонального сечения равна 168 см 2 . Найти площадь полной поверхности призмы.
Решение. Сделаем рисунок (рис. 4)
Наибольшее диагональное сечение – прямоугольник AA 1 DD 1 , так как диагональ AD правильного шестиугольника ABCDEF является наибольшей. Для того, чтобы вычислить площадь боковой поверхности призмы, необходимо знать сторону основания и длину бокового ребра.
Зная площадь диагонального сечения (прямоугольника), найдем диагональ основания.
Поскольку , то 
Так как то АВ = 6 см.
Тогда периметр основания равен:
Найдем площадь боковой поверхности призмы:
Площадь правильного шестиугольника со стороной 6 см равна:
Находим площадь полной поверхности призмы:
Ответ:
Пример 4. Основанием прямого параллелепипеда служит ромб. Площади диагональных сечений 300 см 2 и 875 см 2 . Найти площадь боковой поверхности параллелепипеда.
Решение. Сделаем рисунок (рис. 5).
Обозначим сторону ромба через а , диагонали ромба d 1 и d 2 , высоту параллелепипеда h . Чтобы найти площадь боковой поверхности прямого параллелепипеда необходимо периметр основания умножить на высоту: (формула (2)). Периметр основания р = АВ + ВС + CD + DA = 4AB = 4a , так как ABCD – ромб. Н = АА 1 = h . Т.о. Необходимо найти а и h .
Рассмотрим диагональные сечения. АА 1 СС 1 – прямоугольник, одна сторона которого диагональ ромба АС = d 1 , вторая – боковое ребро АА 1 = h , тогда
Аналогично для сечения ВВ 1 DD 1 получим:
Используя свойство параллелограмма такое, что сумма квадратов диагоналей равна сумме квадратов всех его сторон, получим равенство Получим следующее.
С латинского как «нечто отпиленное». Этот многогранник, всегда имеет два основания, которые расположены в параллельных плоскостях и являются равными многоугольниками. Они могут быть треугольными, четырехугольными, а также n-угольными.
Запомните, что количество остальных (боковых) граней зависит от вида основания. Если в основании треугольник, боковых граней соответственно окажется три, четырехугольник – четыре и так далее.
Имейте в виду, что ребра боковое ребро располагается под углом 90о к основанию, призма именуется прямой. В противном случае – наклонной. Если у прямой призмы в основании окажется правильный многоугольник, она превратится в правильную призму. Пример подобной геометрической фигуры – куб.
Чтобы вычислить периметр призмы, найдите периметры оснований и боковых граней призмы, и все размеры сложите друг с другом. Для этого измерьте при помощи линейки длины сторон (или ребра) каждой из граней. И посчитайте периметр каждого многоугольника.
Упростите свою задачу. Так как размер обоих оснований одинаков, померяйте длины ребер только у одного из них. Сложите размеры всех сторон и умножьте получившуюся сумму на два.
Если у оснований есть ребра равного размера, найдите количество одинаковых боковых граней. Измерьте длины сторон одной из этих граней, вычислите ее периметр. Умножьте получившееся значение на общее число одинаковых граней.
Отдельно посчитайте периметр каждой из тех боковых граней, которая ни разу не повторяется.
Сложите все посчитанные периметры – двух оснований, повторяющихся боковых граней, и тех боковых граней, которые не имеют аналога. Общая сумма будет равна периметру призмы.
Обратите внимание
Вычисление периметра не зависит от вида призмы. Он подсчитывается одинаково и для прямой, и для наклонной призмы.
Источники:
- Призмы
Журналисты интернет-издания Forbes выяснили, что Управление внутренней политики при администрации президента начало отслеживать и мониторить социальную активность россиян в интернете с помощью терминала «Призма». Эта система уже установлена в кабинете руководителя Управления Вячеслава Волошина.
Разработчиком терминала является компания «Медиалогия», на ее сайте говорится, что система предназначена для отслеживания активности пользователей социальных систем и способна в реальном времени обрабатывать информационные потоки от 60 миллионов источников. Интересующие пользователя темы могут быть любыми и настраиваются вручную. В частности, разработчики утверждают, что терминал способен отслеживать повышение активности пользователей соцсетей, которое чревато ростом социальной напряженности. К вопросам, которые может контролировать система, относятся: экстремизм, участие в беспорядках и несанкционированных митингах, протестные настроения, обсуждение роста цен, тарифов ЖКХ, зарплат и пенсий, уровня медицинского обслуживания.
Работают терминалы «Призма» на основе лингвистического и семантического анализа записей на форумах и в блогах. Система может отслеживать как отдельные блоги, так и акаунты в социальных сетях. Используемые позволяют анализировать и диагностировать положительную или отрицательную тональность высказываний с погрешностью равной всего 2-3%.
На мониторе пользователя отображаются самые актуальные и обсуждаемые в социальных сетях новости, они представлены кластерами топовых сюжетов. При желании, можно , из каких блогов и записей была составлена та или иная « » новость или тема. Для каждого сюжета дается оценка по характеру высказываний, при этом на мониторе отражается как количество положительных, так и отрицательных оценок. Со списком их авторов также можно ознакомиться. Динамика высказываний и оценок может быть представлена в виде графика.
Но система имеет и слабые места, которые обусловлены спецификой сетевого общения. Так, использование пресловутого «олбанского» языка способно сделать непригодной для машинного восприятия и последующего анализа. Это же касается саркастических, иронических и «закавыченных» высказываний, впрочем, распознать их дано, порою, не .
Видео по теме
Источники:
- как работает терминалы
В середине августа 2012 года интернет-издание Forbes на своем сайте опубликовало информацию о том, что в Кремле начали мониторить социальные сети с помощью терминалов «Призма», установленных в кабинетах высших должностных лиц государства. Несмотря на уверения Дмитрия Медведева, встречавшегося с активом «Единой России», о том, что правительство не интересует мнение пользователей соцсетей, сам факт использования подобных терминалов свидетельствует об обратном.
Опыт отслеживания политических настроений активной части общества через социальные сети уже имеется на Западе. Так, в США в Twitter ведется сервис микроблогов, сравнивающий количество положительных и отрицательных отзывов о том или ином участнике предвыборной компании с общим количеством опубликованных записей. Каждую неделю анализу подвергается порядка двух миллионов записей о Бараке Обаме или Митте Ромни.
Разработчиками системы, подобной западной, – терминала «Призма» является компания «Медиология». Она утверждает, что возможности разработки достаточно высоки – в режиме реального времени можно обрабатывать информацию, поступающую одновременно от 60 миллионов источников. «Призма» способна отслеживать динамику изменения количества положительных или отрицательных отзывов на то или иное событие, учитывая при этом искусственные накрутки, возникающие в результате атак ботов.
Темы, выбираемые для статистических выборок, настраиваются в ручном режиме. В информации, просочившейся из Управления внутренней политики администрации Президента, утверждается, что терминал, установленный там, позволяет отслеживать ход дискуссий в социальных сетях и блогах на LiveJournal, Twitter, YouTube. Источник в администрации Президента, который Forbes называет надежным, утверждает, что к наблюдению за блогами относятся очень серьезно, терминал установлен непосредственно в кабинете руководителя Управления Вячеслава Володина.
На сайте разработчиков утверждается, что с помощью терминала «Призма» возможно производить мониторинг активности пользователей и определять тот градус соцмедиа активности, который может привести к росту политической и социальной напряженности. Система отслеживает увеличение протестных и экстремистских настроений, дискуссий об увеличении уровня цен, проблем ЖКХ, обсуждения вопросов, связанных с зарплатами и пенсиями, коррупцией, уровнем медицинского обслуживания и др.
Этот интерес властей к тому, что волнует интернет-пользователей, которых с каждым годом становится все больше, конечно, радует. Остается только открытым вопрос, насколько они смогут правильно воспользоваться получаемой информацией, и насколько власть будет готова решать те проблемы, которые ставит перед ней часть населения страны, пользующаяся социальными сетями.
Видео по теме
В школьной программе по курсу стереометрии изучение объёмных фигур обычно начинается с простого геометрического тела - многогранника призмы. Роль её оснований выполняют 2 равных многоугольника, лежащих в параллельных плоскостях. Частным случаем является правильная четырёхугольная призма. Её основами являются 2 одинаковых правильных четырёхугольника, к которым перпендикулярны боковые стороны, имеющие форму параллелограммов (или прямоугольников, если призма не наклонная).
Как выглядит призма
Правильной четырёхугольной призмой называется шестигранник, в основаниях которого находятся 2 квадрата, а боковые грани представлены прямоугольниками. Иное название для этой геометрической фигуры - прямой параллелепипед.
Рисунок, на котором изображена четырёхугольная призма, показан ниже.
На картинке также можно увидеть важнейшие элементы, из которых состоит геометрическое тело . К ним принято относить:
Иногда в задачах по геометрии можно встретить понятие сечения. Определение будет звучать так: сечение - это все точки объёмного тела, принадлежащие секущей плоскости. Сечение бывает перпендикулярным (пересекает рёбра фигуры под углом 90 градусов). Для прямоугольной призмы также рассматривается диагональное сечение (максимальное количество сечений, которых можно построить - 2), проходящее через 2 ребра и диагонали основания.
Если же сечение нарисовано так, что секущая плоскость не параллельна ни основам, ни боковым граням, в результате получается усечённая призма.
Для нахождения приведённых призматических элементов используются различные отношения и формулы. Часть из них известна из курса планиметрии (например, для нахождения площади основания призмы достаточно вспомнить формулу площади квадрата).
Площадь поверхности и объём
Чтобы определить объём призмы по формуле, необходимо знать площадь её основания и высоту:
V = Sосн·h
Так как основанием правильной четырёхгранной призмы является квадрат со стороной a, можно записать формулу в более подробном виде:
V = a²·h
Если речь идёт о кубе - правильной призме с равной длиной, шириной и высотой, объём вычисляется так:
Чтобы понять, как найти площадь боковой поверхности призмы, необходимо представить себе её развёртку.
Из чертежа видно, что боковая поверхность составлена из 4 равных прямоугольников. Её площадь вычисляется как произведение периметра основания на высоту фигуры:
Sбок = Pосн·h
С учётом того, что периметр квадрата равен P = 4a, формула принимает вид:
Sбок = 4a·h
Для куба:
Sбок = 4a²
Для вычисления площади полной поверхности призмы нужно к боковой площади прибавить 2 площади оснований:
Sполн = Sбок + 2Sосн
Применительно к четырёхугольной правильной призме формула имеет вид:
Sполн = 4a·h + 2a²
Для площади поверхности куба:
Sполн = 6a²
Зная объём или площадь поверхности, можно вычислить отдельные элементы геометрического тела.
Нахождение элементов призмы
Часто встречаются задачи, в которых дан объём или известна величина боковой площади поверхности, где необходимо определить длину стороны основания или высоту. В таких случаях формулы можно вывести:
- длина стороны основания: a = Sбок / 4h = √(V / h);
- длина высоты или бокового ребра: h = Sбок / 4a = V / a²;
- площадь основания: Sосн = V / h;
- площадь боковой грани: Sбок. гр = Sбок / 4.
Чтобы определить, какую площадь имеет диагональное сечение, необходимо знать длину диагонали и высоту фигуры. Для квадрата d = a√2.
Из этого следует:
Sдиаг = ah√2
Для вычисления диагонали призмы используется формула:
dприз = √(2a² + h²)
Чтобы понять, как применять приведённые соотношения, можно попрактиковаться и решить несколько несложных заданий.
Примеры задач с решениями
Вот несколько заданий, встречающихся в государственных итоговых экзаменах по математике.
Задание 1.
В коробку, имеющую форму правильной четырёхугольной призмы, насыпан песок. Высота его уровня составляет 10 см. Каким станет уровень песка, если переместить его в ёмкость такой же формы, но с длиной основания в 2 раза больше?
Следует рассуждать следующим образом. Количество песка в первой и второй ёмкости не изменялось, т. е. его объём в них совпадает. Можно обозначить длину основания за a . В таком случае для первой коробки объём вещества составит:
V₁ = ha² = 10a²
Для второй коробки длина основания составляет 2a , но неизвестна высота уровня песка:
V₂ = h (2a)² = 4ha²
Поскольку V₁ = V₂ , можно приравнять выражения:
10a² = 4ha²
После сокращения обеих частей уравнения на a² получается:
В результате новый уровень песка составит h = 10 / 4 = 2,5 см.
Задание 2.
ABCDA₁B₁C₁D₁ — правильная призма. Известно, что BD = AB₁ = 6√2. Найти площадь полной поверхности тела.
Чтобы было проще понять, какие именно элементы известны, можно изобразить фигуру.
Поскольку речь идёт о правильной призме, можно сделать вывод, что в основании находится квадрат с диагональю 6√2. Диагональ боковой грани имеет такую же величину, следовательно, боковая грань тоже имеет форму квадрата, равного основанию. Получается, что все три измерения - длина, ширина и высота - равны. Можно сделать вывод, что ABCDA₁B₁C₁D₁ является кубом.
Длина любого ребра определяется через известную диагональ:
a = d / √2 = 6√2 / √2 = 6
Площадь полной поверхности находится по формуле для куба:
Sполн = 6a² = 6·6² = 216
Задание 3.
В комнате производится ремонт. Известно, что её пол имеет форму квадрата с площадью 9 м². Высота помещения составляет 2,5 м. Какова наименьшая стоимость оклейки комнаты обоями, если 1 м² стоит 50 рублей?
Поскольку пол и потолок являются квадратами, т. е. правильными четырёхугольниками, и стены её перпендикулярны горизонтальным поверхностям, можно сделать вывод, что она является правильной призмой. Необходимо определить площадь её боковой поверхности.
Длина комнаты составляет a = √9 = 3 м.
Обоями будет оклеена площадь Sбок = 4·3·2,5 = 30 м² .
Наименьшая стоимость обоев для этой комнаты составит 50·30 = 1500 рублей.
Таким образом, для решения задач на прямоугольную призму достаточно уметь вычислять площадь и периметр квадрата и прямоугольника, а также владеть формулами для нахождения объёма и площади поверхности.
Как найти площадь куба
Определение .
Это шестигранник, основаниями которого являются два равных квадрата, а боковые грани представляют собой равные прямоугольники
Боковое ребро - это общая сторона двух смежных боковых граней
Высота призмы - это отрезок, перпендикулярный основаниям призмы
Диагональ призмы - отрезок, соединяющий две вершины оснований, которые не принадлежат к одной грани
Диагональная плоскость - плоскость, которая проходит через диагональ призмы и ее боковые ребра
Диагональное сечение - границы пересечения призмы и диагональной плоскости. Диагональное сечение правильной четырехугольной призмы представляет собой прямоугольник
Перпендикулярное сечение (ортогональное сечение) - это пересечение призмы и плоскости, проведенной перпендикулярно ее боковым ребрам
Элементы правильной четырехугольной призмы
На рисунке изображены две правильные четырехугольные призмы, у которых обозначены соответствующими буквами:
- Основания ABCD и A 1 B 1 C 1 D 1 равны и параллельны друг другу
- Боковые грани AA 1 D 1 D, AA 1 B 1 B, BB 1 C 1 C и CC 1 D 1 D, каждая из которых является прямоугольником
- Боковая поверхность - сумма площадей всех боковых граней призмы
- Полная поверхность - сумма площадей всех оснований и боковых граней (сумма площади боковой поверхности и оснований)
- Боковые ребра AA 1 , BB 1 , CC 1 и DD 1 .
- Диагональ B 1 D
- Диагональ основания BD
- Диагональное сечение BB 1 D 1 D
- Перпендикулярное сечение A 2 B 2 C 2 D 2 .
Свойства правильной четырехугольной призмы
- Основаниями являются два равных квадрата
- Основания параллельны друг другу
- Боковыми гранями являются прямоугольники
- Боковые грани равны между собой
- Боковые грани перпендикулярны основаниям
- Боковые ребра параллельны между собой и равны
- Перпендикулярное сечение перпендикулярно всем боковым ребрам и параллельно основаниям
- Углы перпендикулярного сечения - прямые
- Диагональное сечение правильной четырехугольной призмы представляет собой прямоугольник
- Перпендикулярное (ортогональное сечение) параллельно основаниям
Формулы для правильной четырехугольной призмы
Указания к решению задач
При решении задач на тему "правильная четырехугольная призма " подразумевается, что:Правильная призма - призма в основании которой лежит правильный многоугольник, а боковые ребра перпендикулярны плоскостям основания. То есть правильная четырехугольная призма содержит в своем основании квадрат . (см. выше свойства правильной четырехугольной призмы) Примечание . Это часть урока с задачами по геометрии (раздел стереометрия - призма). Здесь размещены задачи, которые вызывают трудности при решении. Если Вам необходимо решить задачу по геометрии, которой здесь нет - пишите об этом в форуме . Для обозначения действия извлечения квадратного корня в решениях задач используется символ √ .
Задача.
В правильной четырёхугольной призме площадь основания 144 см 2 , а высота 14 см. Найти диагональ призмы и площадь полной поверхности.Решение
.
Правильный четырехугольник - это квадрат.
Соответственно, сторона основания будет равна
Откуда диагональ основания правильной прямоугольной призмы будет равна
√(12 2 + 12 2 ) = √288 = 12√2
Диагональ правильной призмы образует с диагональю основания и высотой призмы прямоугольный треугольник. Соответственно, по теореме Пифагора диагональ заданной правильной четырехугольной призмы будет равна:
√((12√2) 2
+ 14 2
) = 22 см
Ответ : 22 см
Задача
Определите полную поверхность правильной четырехугольной призмы, если ее диагональ равна 5 см, а диагональ боковой грани равна 4 см.Решение
.
Поскольку в основании правильной четырехугольной призмы лежит квадрат, то сторону основания (обозначим как a) найдем по теореме Пифагора:
A 2 + a 2 = 5 2
2a 2 = 25
a = √12,5
Высота боковой грани (обозначим как h) тогда будет равна:
H 2 + 12,5 = 4 2
h 2 + 12,5 = 16
h 2 = 3,5
h = √3,5
Площадь полной поверхности будет равна сумме площади боковой поверхности и удвоенной площади основания
S = 2a 2 + 4ah
S = 25 + 4√12,5 * √3,5
S = 25 + 4√43,75
S = 25 + 4√(175/4)
S = 25 + 4√(7*25/4)
S = 25 + 10√7 ≈ 51,46 см 2 .
Ответ : 25 + 10√7 ≈ 51,46 см 2 .
