Скачать файл в формате pdf.


Геометрия 10-11 класс. Объём призмы

Призма – это многогранник, две грани которого являются равными многоугольниками, находящимися в параллельных плоскостях, а остальные грани – параллелограммы. Грани, которые находятся в параллельных плоскостях, называются основаниями призмы, а остальные грани – боковыми гранями призмы. В зависимости от основания призмы бывают: треугольными, четырехугольными и т.д. Призма с боковыми ребрами, перпендикулярными ее основаниям, называется прямой призмой. Прямая призма называется правильной, если ее основания – правильные многоугольники. Расстояние между основаниями призмы называется высотой призмы. Площадью полной поверхности призмы называется сумма площадей всех ее граней, а площадью боковой поверхности призмы – сумма площадей ее боковых граней.

Объем призмы находится по формуле:   \(V = S \cdot H\),   где S – площадь основания; H – длина высоты призмы.

Если основание призмы есть параллелограмм, то она называется параллелепипедом. У параллелепипеда противолежащие грани параллельны и равны. Параллелепипед имеет четыре диагонали, которые пересекаются в одной точке и каждая делится этой точкой пополам. Прямой параллелепипед, у которого основанием является прямоугольник, называется прямоугольным параллелепипедом. Все диагонали прямоугольного параллелепипеда равны и \({d^2} = {a^2} + {b^2} + {c^2}\), где d – длина диагонали; a, b, c – длины трех ребер, выходящих из одной вершины прямого параллелепипеда (измерения прямоугольного параллелепипеда). Объем прямоугольного параллелепипеда вычисляется по формуле:    \(V = a\,b\,c\).

Прямоугольный параллелепипед, у которого все ребра равны, называется кубом. При этом      \(d = a\sqrt 3 \),      \(V = {a^3}\)\({S_{пов}} = 6\,{a^2}\),     где  d – диагональ куба,  a – его ребро.

Задачи для самостоятельного решения

Задача 1. В основании прямой призмы с высотой 7 лежит прямоугольный треугольник с катетами 4 и 8. Найдите объём призмы.

Ответ

ОТВЕТ: 112.

Задача 2. Стороны основания правильной треугольной призмы равны 5, угол наклона диагонали боковой грани к основанию – \({60^\circ }.\) Найдите объём призмы.

Ответ

ОТВЕТ: 93,75.

Задача 3. В основании прямой призмы лежит равнобедренная трапеция с основаниями 6 и 12 и высотой 4. Меньшая боковая грань призмы – квадрат. Найдите объём призмы.

Ответ

ОТВЕТ: 180.

Задача 4. В основании прямой призмы лежит прямоугольная трапеция с основаниями 4 и 8 и большей боковой стороной 5. Боковое ребро призмы равно 3. Найдите объём призмы.

Ответ

ОТВЕТ: 54.

Задача 5. Дана прямая призма ABCA1B1C1, AB = BC = 5, AC = 8. Диагонали боковой грани ACC1A1 перпендикулярны. Найдите объём призмы.

Ответ

ОТВЕТ: 96.

Задача 6. Дана правильная призма ABCA1B1C1, AB = 5, \(B{B_1} = 4\sqrt 3 .\) Найдите объём призмы.

Ответ

ОТВЕТ: 75.

Задача 7. Точка M – середина ребра DC параллелепипеда ABCDA1B1C1D1. Плоскость A1AM  делит параллелепипед на две части. Объем меньшей части равен 7. Найдите объём параллелепипеда.

Ответ

ОТВЕТ: 28.

Задача 8. Дан параллелепипед ABCDA1B1C1D1, AK : KB = 1 : 3. Плоскость KA1D1 делит параллелепипед на две части. Объём большей части равен 35. Найдите объём параллелепипеда.

Ответ

ОТВЕТ: 40.

Задача 9. Большая диагональ правильной шестиугольной призмы равна \(\sqrt {15} ,\) при этом все ребра призмы равны друг другу. Найдите объём призмы.

Ответ

ОТВЕТ: 13,5.

Задача 10. Меньшая диагональ правильной шестиугольной призмы равна 12 и наклонена к основанию под углом \({60^\circ }.\) Найдите объём призмы.

Ответ

ОТВЕТ: 324.

Задача 11. В сосуд, имеющий форму правильной треугольной призмы, налили 1400 см3 воды и полностью в нее погрузили деталь. При этом уровень жидкости в сосуде поднялся с отметки 25 см до отметки 30 см. Чему равен объем детали? Ответ выразите в cм3.

Ответ

ОТВЕТ: 280.

Задача 12. В сосуд, имеющий форму правильной треугольной призмы, налили воду. Уровень воды достигает 243 см. На какой высоте будет находиться уровень воды, если ее перелить в другой такой же сосуд, у которого сторона основания в 3 раза больше, чем у первого? Ответ выразите в см.

Ответ

ОТВЕТ: 27.

Задача 13. Через среднюю линию основания треугольной призмы, объем которой равен 90, проведена плоскость, параллельная боковому ребру. Найдите объем отсеченной треугольной призмы.

Ответ

ОТВЕТ: 22,5.

Задача 14. Найдите объем призмы, в основаниях которой лежат правильные шестиугольники со сторонами 2, а боковые ребра равны \(2\sqrt 3 \) и наклонены к плоскости основания под углом \({30^\circ }\).

Ответ

ОТВЕТ: 18.