S din suprafața totală a unei prisme regulate. Menținerea confidențialității la nivelul companiei

Prismă. Paralelipiped

prismă se numește poliedru ale cărui două fețe sunt n-goni egale (motive) , situate în planuri paralele, iar cele n fețe rămase sunt paralelograme (fețele laterale) . Coastă laterală prisma este partea feței laterale care nu aparține bazei.

O prismă ale cărei margini laterale sunt perpendiculare pe planurile bazelor se numește Drept prismă (fig. 1). Dacă marginile laterale nu sunt perpendiculare pe planurile bazelor, atunci se numește prisma oblic . corect O prismă este o prismă dreaptă ale cărei baze sunt poligoane regulate.

Înălţime prisma se numeste distanta dintre planele bazelor. Diagonală O prismă este un segment care leagă două vârfuri care nu aparțin aceleiași fețe. secțiune diagonală Se numește o secțiune a unei prisme printr-un plan care trece prin două margini laterale care nu aparțin aceleiași fețe. Secțiune perpendiculară numită secțiunea prismei printr-un plan perpendicular pe marginea laterală a prismei.

Suprafata laterala prisma este suma ariilor tuturor fețelor laterale. Suprafata intreaga se numește suma ariilor tuturor fețelor prismei (adică suma ariilor fețelor laterale și a ariilor bazelor).

Pentru o prismă arbitrară, formulele sunt adevărate:

Unde l este lungimea coastei laterale;

H- inaltime;

P

Q

partea S

S plin

S principal este aria bazelor;

V este volumul prismei.

Pentru o prismă dreaptă, următoarele formule sunt adevărate:

Unde p- perimetrul bazei;

l este lungimea coastei laterale;

H- înălțime.

Paralelipiped Se numește o prismă a cărei bază este un paralelogram. Se numește paralelipiped ale cărui margini laterale sunt perpendiculare pe baze direct (Fig. 2). Dacă marginile laterale nu sunt perpendiculare pe baze, atunci se numește paralelipiped oblic . Un paralelipiped drept a cărui bază este un dreptunghi se numește dreptunghiular. Se numește paralelipiped dreptunghic în care toate muchiile sunt egale cub.

Se numesc fețele unui paralelipiped care nu au vârfuri comune opus . Lungimile muchiilor care emană de la un vârf sunt numite măsurători paralelipiped. Deoarece cutia este o prismă, elementele sale principale sunt definite în același mod în care sunt definite pentru prisme.

Teoreme.

1. Diagonalele paralelipipedului se intersectează într-un punct și îl bisectează.

2. Într-un paralelipiped dreptunghic, pătratul lungimii diagonalei este egal cu suma pătratelor celor trei dimensiuni ale sale:

3. Toate cele patru diagonale ale unui paralelipiped dreptunghiular sunt egale între ele.

Pentru un paralelipiped arbitrar, următoarele formule sunt adevărate:

Unde l este lungimea coastei laterale;

H- inaltime;

P este perimetrul secțiunii perpendiculare;

Q– Aria secțiunii perpendiculare;

partea S este aria suprafeței laterale;

S plin este suprafața totală;

S principal este aria bazelor;

V este volumul prismei.

Pentru un paralelipiped drept, următoarele formule sunt adevărate:

Unde p- perimetrul bazei;

l este lungimea coastei laterale;

H este înălțimea paralelipipedului drept.

Pentru un paralelipiped dreptunghic, următoarele formule sunt adevărate:

(3)

Unde p- perimetrul bazei;

H- inaltime;

d- diagonala;

a,b,c– măsurători ale unui paralelipiped.

Formulele corecte pentru un cub sunt:

Unde A este lungimea coastei;

d este diagonala cubului.

Exemplul 1 Diagonala unui cuboid dreptunghiular este de 33 dm, iar măsurătorile sale sunt legate ca 2: 6: 9. Aflați măsurătorile cuboidului.

Soluţie. Pentru a afla dimensiunile paralelipipedului, folosim formula (3), i.e. faptul că pătratul ipotenuzei unui cuboid este egal cu suma pătratelor dimensiunilor acestuia. Notează prin k coeficient de proporționalitate. Atunci dimensiunile paralelipipedului vor fi egale cu 2 k, 6kși 9 k. Scriem formula (3) pentru datele problemei:

Rezolvarea acestei ecuații pentru k, primim:

Prin urmare, dimensiunile paralelipipedului sunt de 6 dm, 18 dm și 27 dm.

Răspuns: 6 dm, 18 dm, 27 dm.

Exemplul 2 Aflați volumul unei prisme triunghiulare înclinate a cărei bază este un triunghi echilateral cu latura de 8 cm, dacă muchia laterală este egală cu latura bazei și este înclinată la un unghi de 60º față de bază.

Soluţie . Să facem un desen (Fig. 3).

Pentru a găsi volumul unei prisme înclinate, trebuie să cunoașteți aria bazei și înălțimii de biți. Aria bazei acestei prisme este aria unui triunghi echilateral cu latura de 8 cm. Să o calculăm:

Înălțimea unei prisme este distanța dintre bazele sale. De sus DAR 1 a bazei superioare coborâm perpendiculara pe planul bazei inferioare DAR 1 D. Lungimea sa va fi înălțimea prismei. Luați în considerare D DAR 1 ANUNȚ: deoarece acesta este unghiul de înclinare al nervurii laterale DAR 1 DAR la planul de bază DAR 1 DAR= 8 cm.Din acest triunghi găsim DAR 1 D:

Acum calculăm volumul folosind formula (1):

Răspuns: 192 cmc.

Exemplul 3 Marginea laterală a unei prisme hexagonale regulate este de 14 cm. Aria celei mai mari secțiuni diagonale este de 168 cm 2. Aflați aria suprafeței totale a prismei.

Soluţie. Să facem un desen (Fig. 4)


Cea mai mare secțiune diagonală este un dreptunghi AA 1 DD 1 , deoarece diagonala ANUNȚ hexagon obișnuit ABCDEF este cel mai mare. Pentru a calcula suprafața laterală a unei prisme, este necesar să cunoașteți latura bazei și lungimea nervurii laterale.

Cunoscând aria secțiunii diagonale (dreptunghi), găsim diagonala bazei.

Pentru că atunci

De atunci AB= 6 cm.

Atunci perimetrul bazei este:

Găsiți aria suprafeței laterale a prismei:

Aria unui hexagon regulat cu latura de 6 cm este:

Aflați aria suprafeței totale a prismei:

Răspuns:

Exemplul 4 Baza unui paralelipiped drept este un romb. Suprafețele secțiunilor diagonale sunt de 300 cm2 și 875 cm2. Găsiți aria suprafeței laterale a paralelipipedului.

Soluţie. Să facem un desen (Fig. 5).

Indicați latura rombului prin A, diagonalele rombului d 1 și d 2, înălțimea cutiei h. Pentru a găsi suprafața laterală a unui paralelipiped drept, este necesar să înmulțiți perimetrul bazei cu înălțimea: (formula (2)). Perimetrul de bază p = AB + BC + CD + DA = 4AB = 4a, deoarece ABCD- romb. H = AA 1 = h. Acea. Trebuie să găsești Ași h.

Luați în considerare secțiunile diagonale. AA 1 SS 1 - un dreptunghi, o latură a căruia este diagonala unui romb AC = d 1, a doua margine laterală AA 1 = h, apoi

La fel și pentru secțiune BB 1 DD 1 obținem:

Folosind proprietatea unui paralelogram astfel încât suma pătratelor diagonalelor este egală cu suma pătratelor tuturor laturilor sale, obținem egalitatea. Obținem următoarele.

Definiție. Prismă- acesta este un poliedru, ale cărui vârfuri sunt situate în două plane paralele, iar în aceleași două plane există două fețe ale prismei, care sunt poligoane egale cu laturile respectiv paralele și toate muchiile care nu se află în acestea planurile sunt paralele.

Se numesc două fețe egale baze de prisme(ABCDE, A 1 B 1 C 1 D 1 E 1).

Toate celelalte fețe ale prismei sunt numite fetele laterale(AA 1 B 1 B, BB 1 C 1 C, CC 1 D 1 D, DD 1 E 1 E, EE 1 A 1 A).

Toate fețele laterale se formează suprafața laterală a prismei .

Toate fețele laterale ale unei prisme sunt paralelograme .

Marginile care nu se află la baze se numesc margini laterale ale prismei ( AA 1, B.B. 1, CC 1, DD 1, EE 1).

Diagonala prismei se numește un segment, ale cărui capete sunt două vârfuri ale prismei care nu se află pe una dintre fețele sale (AD 1).

Se numește lungimea segmentului care leagă bazele prismei și perpendicular pe ambele baze în același timp înălțimea prismei .

Desemnare:ABCDE A 1 B 1 C 1 D 1 E 1. (Mai întâi, în ordinea ocolirii, sunt indicate vârfurile unei baze, iar apoi, în aceeași ordine, vârfurile celeilalte; capetele fiecărei margini laterale sunt desemnate prin aceleași litere, numai vârfurile aflate în o bază este indicată prin litere fără index, iar în cealaltă - cu index)

Numele prismei este asociat cu numărul de unghiuri din figura aflată la baza acesteia, de exemplu, în figura 1, baza este un pentagon, deci prisma se numește prismă pentagonală. Dar de atunci o astfel de prismă are 7 fețe, apoi ea heptaedru(2 fețe sunt bazele prismei, 5 fețe sunt paralelograme, sunt fețele sale laterale)

Dintre prismele drepte se remarcă un anumit tip: prismele regulate.

Se numește prismă dreaptă corect, dacă bazele sale sunt poligoane regulate.

O prismă regulată are toate fețele laterale dreptunghiuri egale. Un caz special al unei prisme este un paralelipiped.

Paralelipiped

Paralelipiped- Aceasta este o prismă pătraunghiulară, la baza căreia se află un paralelogram (paralepiped oblic). Paralepipedul drept- un paralelipiped ale cărui margini laterale sunt perpendiculare pe planurile bazei.

cuboid- un paralelipiped drept a cărui bază este un dreptunghi.

Proprietăți și teoreme:


Unele proprietăți ale unui paralelipiped sunt similare cu proprietățile binecunoscute ale unui paralelogram.Un paralelipiped dreptunghiular având dimensiuni egale se numește cub .Un cub are toate fețele pătrate egale.Pătratul unei diagonale este egal cu suma pătratelor celor trei dimensiuni ale sale

,

unde d este diagonala pătratului;
a - latura pătratului.

Ideea de prismă este dată de:

  • diverse structuri arhitecturale;
  • Jucării pentru copii;
  • cutii de ambalare;
  • articole de designer etc.





Suprafața totală și laterală a prismei

Suprafața totală a prismei este suma ariilor tuturor fețelor sale Suprafata laterala se numește suma ariilor fețelor sale laterale. bazele prismei sunt poligoane egale, apoi ariile lor sunt egale. De aceea

S complet \u003d S lateral + 2S principal,

Unde S plin- suprafata totala, partea S- suprafata laterala, S principal- suprafata de baza

Aria suprafeței laterale a unei prisme drepte este egală cu produsul dintre perimetrul bazei și înălțimea prismei.

partea S\u003d P principal * h,

Unde partea S este aria suprafeței laterale a unei prisme drepte,

P principal - perimetrul bazei unei prisme drepte,

h este înălțimea prismei drepte, egală cu marginea laterală.

Volumul prismei

Volumul unei prisme este egal cu produsul dintre suprafața bazei și înălțimea.

Confidențialitatea dumneavoastră este importantă pentru noi. Din acest motiv, am dezvoltat o Politică de confidențialitate care descrie modul în care folosim și stocăm informațiile dumneavoastră. Vă rugăm să citiți politica noastră de confidențialitate și să ne spuneți dacă aveți întrebări.

Colectarea și utilizarea informațiilor personale

Informațiile personale se referă la date care pot fi folosite pentru a identifica sau contacta o anumită persoană.

Vi se poate cere să furnizați informațiile dumneavoastră personale în orice moment când ne contactați.

Următoarele sunt câteva exemple de tipuri de informații personale pe care le putem colecta și modul în care putem folosi aceste informații.

Ce informații personale colectăm:

  • Când trimiteți o cerere pe site, este posibil să colectăm diverse informații, inclusiv numele, numărul de telefon, adresa de e-mail etc.

Cum folosim informațiile dumneavoastră personale:

  • Informațiile personale pe care le colectăm ne permit să vă contactăm și să vă informăm despre oferte unice, promoții și alte evenimente și evenimente viitoare.
  • Din când în când, putem folosi informațiile dumneavoastră personale pentru a vă trimite notificări și comunicări importante.
  • De asemenea, putem folosi informații personale în scopuri interne, cum ar fi efectuarea de audituri, analize de date și diverse cercetări pentru a îmbunătăți serviciile pe care le oferim și pentru a vă oferi recomandări cu privire la serviciile noastre.
  • Dacă participați la o tragere la sorți, un concurs sau un stimulent similar, este posibil să folosim informațiile pe care le furnizați pentru a administra astfel de programe.

Dezvăluirea către terți

Nu dezvăluim informațiile primite de la dumneavoastră către terți.

Excepții:

  • În cazul în care este necesar - în conformitate cu legea, ordinea judiciară, în cadrul procedurilor judiciare și/sau în baza cererilor publice sau a solicitărilor din partea organelor de stat de pe teritoriul Federației Ruse - dezvăluiți informațiile dumneavoastră personale. De asemenea, putem dezvălui informații despre dumneavoastră dacă stabilim că o astfel de dezvăluire este necesară sau adecvată pentru securitate, aplicarea legii sau în alte scopuri de interes public.
  • În cazul unei reorganizări, fuziuni sau vânzări, putem transfera informațiile personale pe care le colectăm către succesorul terț relevant.

Protecția informațiilor personale

Luăm măsuri de precauție - inclusiv administrative, tehnice și fizice - pentru a vă proteja informațiile personale împotriva pierderii, furtului și utilizării greșite, precum și împotriva accesului, dezvăluirii, modificării și distrugerii neautorizate.

Menținerea confidențialității la nivelul companiei

Pentru a ne asigura că informațiile dumneavoastră personale sunt în siguranță, comunicăm angajaților noștri practicile de confidențialitate și securitate și aplicăm strict practicile de confidențialitate.

În programa școlară pentru cursul de geometrie solidă, studiul figurilor tridimensionale începe de obicei cu un corp geometric simplu - un poliedru prismă. Rolul bazelor sale este îndeplinit de 2 poligoane egale situate în planuri paralele. Un caz special este o prismă patruunghiulară obișnuită. Bazele sale sunt 2 patrulatere regulate identice, față de care laturile sunt perpendiculare, având formă de paralelograme (sau dreptunghiuri dacă prisma nu este înclinată).

Cum arată o prismă

O prismă patruunghiulară obișnuită este un hexagon, la baza căruia sunt 2 pătrate, iar fețele laterale sunt reprezentate prin dreptunghiuri. Un alt nume pentru această figură geometrică este paralelipiped drept.

Figura, care înfățișează o prismă patruunghiulară, este prezentată mai jos.

Se vede si in poza cele mai importante elemente care alcătuiesc un corp geometric. Ele sunt denumite în mod obișnuit ca:

Uneori în probleme de geometrie puteți găsi conceptul de secțiune. Definiția va suna astfel: o secțiune reprezintă toate punctele unui corp volumetric care aparțin planului de tăiere. Secțiunea este perpendiculară (traversează marginile figurii la un unghi de 90 de grade). Pentru o prismă dreptunghiulară se are în vedere și o secțiune diagonală (numărul maxim de secțiuni care pot fi construite este de 2), trecând prin 2 muchii și diagonalele bazei.

Dacă secțiunea este desenată în așa fel încât planul de tăiere să nu fie paralel nici cu bazele, nici cu fețele laterale, rezultatul este o prismă trunchiată.

Pentru a găsi elementele prismatice reduse sunt folosite diverse rapoarte și formule. Unele dintre ele sunt cunoscute din cursul planimetriei (de exemplu, pentru a găsi aria bazei unei prisme, este suficient să amintim formula pentru aria unui pătrat).

Suprafața și volumul

Pentru a determina volumul unei prisme folosind formula, trebuie să cunoașteți aria bazei și înălțimea biților:

V = Sprim h

Deoarece baza unei prisme tetraedrice obișnuite este un pătrat cu latura A, Puteți scrie formula într-o formă mai detaliată:

V = a² h

Dacă vorbim despre un cub - o prismă regulată cu lungime, lățime și înălțime egale, volumul se calculează după cum urmează:

Pentru a înțelege cum să găsiți suprafața laterală a unei prisme, trebuie să vă imaginați măturarea acesteia.

Din desen se poate observa că suprafața laterală este formată din 4 dreptunghiuri egale. Aria sa este calculată ca produsul dintre perimetrul bazei și înălțimea figurii:

Sside = Poz h

Deoarece perimetrul unui pătrat este P = 4a, formula ia forma:

Sside = 4a h

Pentru cub:

Latura = 4a²

Pentru a calcula suprafața totală a unei prisme, adăugați 2 zone de bază în zona laterală:

Plin = Sside + 2Sbase

Așa cum este aplicată unei prisme regulate patruunghiulare, formula are forma:

Sfull = 4a h + 2a²

Pentru suprafața unui cub:

Plin = 6a²

Cunoscând volumul sau suprafața, puteți calcula elementele individuale ale unui corp geometric.

Găsirea elementelor prisme

Adesea apar probleme in care se da volumul sau se cunoaste valoarea suprafetei laterale, unde este necesar sa se determine lungimea laturii bazei sau inaltimea. În astfel de cazuri, formulele pot fi derivate:

  • lungimea laturii de baza: a = Sside / 4h = √(V / h);
  • înălțime sau lungimea coastei laterale: h = Latura / 4a = V / a²;
  • suprafata de baza: Sprim = V/h;
  • zona feței laterale: Latură gr = Sside / 4.

Pentru a determina câtă zonă are o secțiune diagonală, trebuie să cunoașteți lungimea diagonalei și înălțimea figurii. Pentru un pătrat d = a√2. Prin urmare:

Sdiag = ah√2

Pentru a calcula diagonala prismei se folosește formula:

dprize = √(2a² + h²)

Pentru a înțelege cum să aplicați rapoartele de mai sus, puteți exersa și rezolva câteva sarcini simple.

Exemple de probleme cu soluții

Iată câteva dintre sarcinile care apar la examenele finale de stat la matematică.

Exercitiul 1.

Nisipul este turnat într-o cutie în formă de prismă pătrangulară obișnuită. Înălțimea nivelului său este de 10 cm.Care va fi nivelul nisipului dacă îl mutați într-un recipient de aceeași formă, dar cu o lungime de bază de 2 ori mai mare?

Ar trebui argumentat după cum urmează. Cantitatea de nisip din primul și al doilea recipient nu s-a schimbat, adică volumul său în ele este același. Puteți defini lungimea bazei ca A. În acest caz, pentru prima casetă, volumul substanței va fi:

V₁ = ha² = 10a²

Pentru a doua cutie, lungimea bazei este 2a, dar înălțimea nivelului nisipului este necunoscută:

V₂ = h(2a)² = 4ha²

Pentru că V₁ = V₂, expresiile pot fi echivalate:

10a² = 4ha²

După reducerea ambelor părți ale ecuației cu a², obținem:

Ca urmare, noul nivel de nisip va fi h = 10 / 4 = 2,5 cm.

Sarcina 2.

ABCDA₁B₁C₁D₁ este o prismă regulată. Se știe că BD = AB₁ = 6√2. Găsiți suprafața totală a corpului.

Pentru a înțelege mai ușor ce elemente sunt cunoscute, puteți desena o figură.

Deoarece vorbim despre o prismă regulată, putem concluziona că baza este un pătrat cu diagonala de 6√2. Diagonala feței laterale are aceeași valoare, prin urmare, fața laterală are și forma unui pătrat egal cu baza. Se dovedește că toate cele trei dimensiuni - lungime, lățime și înălțime - sunt egale. Putem concluziona că ABCDA₁B₁C₁D₁ este un cub.

Lungimea oricărei muchii este determinată prin diagonala cunoscută:

a = d / √2 = 6√2 / √2 = 6

Suprafața totală se găsește prin formula pentru cub:

Sfull = 6a² = 6 6² = 216


Sarcina 3.

Camera este in renovare. Se știe că podeaua are forma unui pătrat cu o suprafață de 9 m². Înălțimea camerei este de 2,5 m. Care este cel mai mic cost al tapetării unei camere dacă 1 m² costă 50 de ruble?

Deoarece podeaua și tavanul sunt pătrate, adică patrulatere regulate, iar pereții săi sunt perpendiculari pe suprafețele orizontale, putem concluziona că este o prismă regulată. Este necesar să se determine aria suprafeței sale laterale.

Lungimea camerei este a = √9 = 3 m.

Pătratul va fi acoperit cu tapet Latura = 4 3 2,5 = 30 m².

Cel mai mic cost al tapetului pentru această cameră va fi 50 30 = 1500 ruble.

Astfel, pentru a rezolva probleme pe o prismă dreptunghiulară, este suficient să poți calcula aria și perimetrul unui pătrat și a unui dreptunghi, precum și să cunoști formulele de aflare a volumului și a suprafeței.

Cum să găsiți aria unui cub