Что называется площадью боковой поверхности призмы

Геометрия. 10 класс

Конспект урока

Геометрия, 10 класс

Перечень вопросов, рассматриваемых в теме:

Призма – многогранник, составленный из равных многоугольников, расположенных в параллельных плоскостях, и n параллелограммов.

Боковые грани – все грани, кроме оснований.

Боковые ребра – общие стороны боковых граней.

Основания призмы – равные многоугольники, расположенные в параллельных плоскостях.

Прямая призма – призма, боковые ребра которой перпендикулярны основаниям.

Правильная призма – прямая призма, в основании которой лежит правильный многоугольник.

Площадь полной поверхности призмы – сумма площадей всех ее граней.

Площадь боковой поверхности призмы – сумма площадей ее боковых граней.

Параллелепипед – призма, все грани которой – параллелограммы.

Прямоугольный параллелепипед – параллелепипед в основании которого лежит прямоугольник.

Атанасян Л. С., Бутузов В. Ф., Кадомцев С. Б. и др. Математика: алгебра и начала математического анализа,

геометрия. Геометрия. 10–11 классы : учеб. Для общеобразоват. организаций : базовый и углубл. Уровни – М. : Просвещение, 2014. – 255 с.

Открытые электронные ресурсы:

Открытый банк заданий ФИПИ http://ege.fipi.ru/

Теоретический материал для самостоятельного изучения

Определение призмы. Элементы призмы.

Рассмотрим два равных многоугольника А1А2. Аn и В1В2. Вn, расположенных в параллельных плоскостях α и β соответственно так, что отрезки А1В1, А2В2. АnВn, соединяющие соответственные вершины многоугольников, параллельны (рис. 1).

Что называется площадью боковой поверхности призмы

Дадим определение призмы. Призма – многогранник, составленный из равных многоугольников, расположенных в параллельных плоскостях, и n параллелограммов.

При этом равные многоугольники, расположенные в параллельных плоскостях, называются основаниями призмы, а параллелограммы – боковыми гранями призмы. Общие стороны боковых граней будем называть боковыми ребрами призмы.

Отметим, что все боковые ребра призмы равны и параллельны (как противоположные стороны параллелограммов).

Перпендикуляр, проведенный из какой-нибудь точки одного основания к плоскости другого основания, называется высотой призмы. Обратите внимание, что все высоты призмы равны между собой, так как основания расположены на параллельных плоскостях. Также высота призмы может лежать вне призмы (рис. 2).

Что называется площадью боковой поверхности призмы

Рисунок 2 – Наклонная призма

Если боковые ребра призмы перпендикулярны основаниям, то призма называется прямой. В противном случае, призма называется наклонной.

Высота прямой призмы равна ее боковому ребру.

На рисунке 3 приведены примеры прямых призм

Что называется площадью боковой поверхности призмыЧто называется площадью боковой поверхности призмыЧто называется площадью боковой поверхности призмы

Рисунок 3 – Виды призм.

Прямая призма называется правильной, если ее основание – правильный многоугольник. В правильной призме все боковые грани – равные прямоугольники.

Иногда четырехугольную призму, грани которой параллелограммы называют параллелепипедом. Известный вам правильный параллелепипед – это куб.

Площадь полной поверхности призмы. Площадь боковой поверхности призмы.

Площадью полной поверхности призмы (Sполн) называется сумма площадей всех ее граней, а площадью боковой поверхности (Sбок) призмы – сумма площадей ее боковых граней.

Таким образом, верно следующее равенство: Sполн= Sбок+2Sосн, то есть площадь полной поверхности есть сумма площади боковой поверхности и удвоенной площади основания.

Чему равна площадь боковой поверхности прямой призмы?

Теорема. Площадь боковой поверхности прямой призмы равна произведению периметра основания на высоту призмы.

Боковые грани прямой призмы – прямоугольники, основания которых – стороны основания призмы, а высоты равны высоте призмы – h. Площадь боковой поверхности призмы равна сумме площадей боковых граней, то есть прямоугольников. Площадь каждого прямоугольника есть произведение высоты h и стороны основания. Просуммируем эти площади и вынесем множитель h за скобки. В скобках получим сумму всех сторон основания, то есть периметр основания P. Таким образом Sбок=Pоснh.

Пространственная теорема Пифагора

Прямой параллелепипед, основание которого – прямоугольник называется прямоугольным.

Теорема. Квадрат длины диагонали прямоугольного параллелепипеда равен сумме квадратов длин трех его ребер, исходящих из одной вершины.

Что называется площадью боковой поверхности призмы

Рисунок 4 – Прямоугольный параллелепипед

Рассмотрим прямоугольный параллелепипед ABCDA1B1C1D1 и найдем квадрат длины его диагонали А1С.

Для этого рассмотрим треугольник А1АС:

Ребро АА1 перпендикулярно плоскости основания (ABC) (т.к. параллелепипед прямой), значит АА1 перпендикулярна любой прямой, лежащей в плоскости основания, в том числе АС. Таким образом, ΔА1АС – прямоугольный.

По теореме Пифагора получаем: А1С 2 =АА1 2 +АС 2 (1).

Так как в основании прямоугольник, то ВС=АD.

Что и требовалось доказать

Доказанная теорема является аналогом теоремы Пифагора (для прямоугольного треугольника), поэтому ее иногда называют пространственной теоремой Пифагора.

Примеры и разбор решения заданий тренировочного модуля

Найдите для каждой картинки пару

1)Что называется площадью боковой поверхности призмы2) Что называется площадью боковой поверхности призмы3) Что называется площадью боковой поверхности призмы

4)Что называется площадью боковой поверхности призмы5) Что называется площадью боковой поверхности призмы

6) Что называется площадью боковой поверхности призмы

Все изображения можно разделить на две группы: призмы и многоугольники. Вспомним, что основанием призмы является многоугольник. Теперь необходимо посчитать количество вершин многоугольников в основаниях призм и сопоставить их с нужным изображением. Таким образом, получаем следующий ответ: 1 и 3, 2 и 4, 5 и 6.

Какие из перечисленных объектов могут быть элементами призмы?

1) параллельные плоскости

Вспомним сначала, какие элементы есть у призмы. Это ребра, грани, вершины, основания, высота, диагональ.

Ребра, высота и диагональ призмы представляют собой отрезок. Грани и основания – это многоугольники, то есть части плоскостей. Вершины – точки. Таким образом, подходят варианты 2, 3,4.

Источник

Нахождение площади правильной призмы: формула и задачи

В данной публикации мы рассмотрим, как можно вычислить площадь поверхности правильной призмы разных видов (треугольной, четырехугольной и шестиугольной), а также, разберем примеры решения задач для закрепления материала.

Правильная призма – это прямая призма, основанием которой является правильный многоугольник. А прямой фигура является в том случае, если ее боковые грани перпендикулярны основаниям.

Формула площади правильной призмы

1. Общая формула

Площадь (S) полной поверхности призмы равна сумме площади ее боковой поверхности и двух площадей основания.

Площадь боковой поверхности прямой призмы равняется произведению периметра ее основания на высоту.

Формула периметра и площади основания правильной призмы зависит от вида многогранника. Ниже мы рассмотрим самые популярные виды.

2. Площадь правильной треугольной призмы

Что называется площадью боковой поверхности призмы

Основание: равносторонний треугольник.

» data-lang=»default» data-override=»<"emptyTable":"","info":"","infoEmpty":"","infoFiltered":"","lengthMenu":"","search":"","zeroRecords":"","exportLabel":"","file":"default">» data-merged=»[]» data-responsive-mode=»2″ data-from-history=»0″>

ПлощадьФормула
основание» data-order=»Что называется площадью боковой поверхности призмы«> Что называется площадью боковой поверхности призмы
боковая поверхность
полная» data-order=»Что называется площадью боковой поверхности призмы«> Что называется площадью боковой поверхности призмы

3. Площадь правильной четырехугольной призмы

Что называется площадью боковой поверхности призмы

Основание: квадрат.

» data-lang=»default» data-override=»<"emptyTable":"","info":"","infoEmpty":"","infoFiltered":"","lengthMenu":"","search":"","zeroRecords":"","exportLabel":"","file":"default">» data-merged=»[]» data-responsive-mode=»2″ data-from-history=»0″>

ПлощадьФормула
основание
боковая поверхность
полная

Примечание: Если высота правильной четырехугольной призмы равняется длине стороны ее основания, значит мы имеем дело с кубом, площадь одной грани которого равна a 2 . А так как все шесть граней куба равны, то полная площадь его поверхности равняется 6a 2 .

4. Площадь правильной шестиугольной призмы

Что называется площадью боковой поверхности призмы

Основание: правильный шестиугольник

» data-lang=»default» data-override=»<"emptyTable":"","info":"","infoEmpty":"","infoFiltered":"","lengthMenu":"","search":"","zeroRecords":"","exportLabel":"","file":"default">» data-merged=»[]» data-responsive-mode=»2″ data-from-history=»0″>

ПлощадьФормула
основание» data-order=»Что называется площадью боковой поверхности призмы«> Что называется площадью боковой поверхности призмы
боковая поверхность
полная» data-order=»Что называется площадью боковой поверхности призмы«> Что называется площадью боковой поверхности призмы

Примеры задач

Задание 1:
Сторона правильной треугольной призмы равна 6 см, а ее высота – 8 см. Найдите полную площадь поверхности фигуры.

Решение:
Воспользуемся подходящей формулой, подставив в нее известные нам значения:
Что называется площадью боковой поверхности призмы

Решение:
Выведем выражение для нахождения высоты призмы из формулы ее полной площади:
Что называется площадью боковой поверхности призмы

Источник

Геометрические фигуры. Призма. Объем призмы.

Призма — многогранник, 2 грани это конгруэнтные (равные) многоугольники, которые лежат в

параллельных плоскостях, а оставшиеся грани — параллелограммы, имеющие общие стороны с

этими многоугольниками. Либо (что тоже самое) — это многогранник, основаниями которого

являются равные многоугольники, а боковыми гранями — параллелограммы.

Призма является разновидностью цилиндра.

Элементы призмы.

конгруэнтными многоугольниками, которые лежат

в плоскостях, параллельных друг другу.

Боковые грани (ABLK, BCML, CDNM, DEPN, EAKP) – каждая

из граней, не считая оснований. Все боковые грани – это

Боковая поверхность – сумма боковых граней.

Полная поверхность – сумма основания и боковой

Боковые ребра (AK, BL, CM, DN, EP) – общие стороны

Что называется площадью боковой поверхности призмы

Высота (KR) – отрезок, который соединяет плоскости, в них лежат основания призмы. Он

перпендикулярен этим плоскостям.

Диагональ (BP) – отрезок, который соединяет 2 вершины призмы, которые не принадлежат одной

Диагональная плоскость – плоскость, которая проходит через боковое ребро призмы, а также

Диагональное сечение (EBLP) – пересечение призмы и диагональной плоскости. В сечении получается

Перпендикулярное (ортогональное) сечение – пересечение призмы и плоскости, перпендикулярной

боковому ребру призмы.

Свойства призмы.

где P — периметр перпендикулярного сечения, l — длина бокового ребра.

где P — периметр основания призмы, h — высота призмы.

Формула объема призмы:

Что называется площадью боковой поверхности призмы

Привальная четырехугольная пирамида.

Свойства правильной четырехугольной призмы.

Формулы для правильной четырехугольной призмы.

Что называется площадью боковой поверхности призмы

Виды призм.

Призма, у которой в основании лежит параллелограмм, является параллелепипедом.

Прямая призма — это призма, с перпендикулярными боковыми ребрами относительно плоскости основания.

Остальные призмы являются наклонными.

Правильная призма — прямая призма, в основании у нее лежит правильный многоугольник. Боковые

грани такой призмы — одинаковые прямоугольники.

Правильная призма, у которой боковые грани – квадраты (высота равна стороне основания), называется

полуправильным многогранником.

Источник

Что такое призма: определение, элементы, виды, варианты сечения

В данной публикации мы рассмотрим определение, основные элементы, виды и возможные варианты сечения призмы. Представленная информация сопровождается наглядными рисунками для лучшего восприятия.

Определение призмы

Призма – это геометрическая фигура в пространстве; многогранник с двумя параллельными и равными гранями (многоугольниками), а другие грани при этом являются параллелограммами.

На рисунке ниже представлен один из самых распространенных видов призмы – четырехугольная прямая (или параллелепипед). Другие разновидности фигуры рассмотрены в последнем разделе данной публикации.

Что называется площадью боковой поверхности призмы

Элементы призмы

Развёртка призмы – разложение всех граней фигуры в одной плоскости (чаще всего, одного из оснований). В качестве примера – для прямоугольной прямой призмы:

Что называется площадью боковой поверхности призмы

Примечание: свойства призмы представлены в отдельной публикации.

Варианты сечения призмы

Примечание: другие варианты сечения не так распространены, поэтому отдельно на них останавливаться не будем.

Виды призм

Рассмотрим разновидности фигуры с треугольным основанием.

Источник

Содержание:

Ранее вы уже знакомились с призмой, т. е. многогранником, две грани которого — равные Что называется площадью боковой поверхности призмы

Что такое призма

Равные грани-многоугольники призмы лежат в параллельных плоскостях и называются основаниями призмы, а остальные грани-параллелограммы — боковыми гранями. Ребра боковых граней, не принадлежащие основаниям, называют боковыми ребрами. Отрезок, соединяющий две вершины, не принадлежащие одной грани, называют диагональю призмы (рис. 1). Плоскость, проходящая через два боковых ребра призмы, не принадлежащих одной грани, называется диагональной плоскостью, а сечение призмы диагональной плоскостью — диагональным сечением. На рисунке 2 показаны два диагональных сечения призмы.

Призмы разделяют на треугольные, четырехугольные, пятиугольные и т. д. в зависимости от количества сторон их оснований. Призма, изображенная на рисунке 1, — шестиугольная, а на рисунке 2, — девятиугольная.

Отличают прямые и наклонные призмы в зависимости от того, перпендикулярны или не перпендикулярны боковые ребра призмы ее основаниям. Обычно при изображении прямой призмы ее боковые ребра проводят вертикально.

Что называется площадью боковой поверхности призмы

Что называется площадью боковой поверхности призмы

Прямая призма, основаниями которой являются правильные многоугольники, называется правильной призмой. В прямой призме все боковые грани — прямоугольники, а в правильной — равные прямоугольники.

Перпендикуляр, проведенный из какой-либо точки одного основания призмы к плоскости другого основания, называется высотой призмы. На рисунке 3 показаны две высоты Что называется площадью боковой поверхности призмыи Что называется площадью боковой поверхности призмыпризмы Что называется площадью боковой поверхности призмы. У прямой призмы ее высота равна боковому ребру.

Боковые грани составляют боковую поверхность призмы, а боковые грани вместе с основаниями — полную поверхность призмы.

Теорема 1.

Площадь боковой поверхности призмы равна произведению периметра ее перпендикулярного сечения и длины бокового ребра:

Что называется площадью боковой поверхности призмы

Доказательство:

Пусть имеется Что называется площадью боковой поверхности призмы-угольная призма Что называется площадью боковой поверхности призмы. Пересечем ее плоскостью Что называется площадью боковой поверхности призмы, перпендикулярной боковому ребру. Получим перпендикулярное сечение Что называется площадью боковой поверхности призмы, стороны которого перпендикулярны сторонам параллелограммов, составляющим боковую поверхность призмы. Поэтому для боковой поверхности Что называется площадью боковой поверхности призмыполучим:

Что называется площадью боковой поверхности призмы

При переходе (1) мы учли, что все боковые ребра призмы равны друг другу, при переходе (2) — то, что сумма Что называется площадью боковой поверхности призмывыражает периметр Что называется площадью боковой поверхности призмыперпендикулярного сечения призмы, а множитель Что называется площадью боковой поверхности призмы— длину Что называется площадью боковой поверхности призмыбокового ребра.

Следствие 1.

Площадь боковой поверхности прямой призмы равна произведению периметра ее основания и высоты.

Действительно, перпендикулярное сечение прямой призмы равно ее основанию, а боковое ребро является высотой.

Частным видом призмы является параллелепипед, т. е. призма, основанием которой является параллелограмм. Параллелепипед, как и призма, может быть прямым или наклонным. Прямой параллелепипед, основаниями которого являются прямоугольники, называется прямоугольным параллелепипедом. Прямоугольный параллелепипед, у которого три ребра, выходящие из одной вершины, равны друг другу, называется кубом.

У параллелепипеда все грани — параллелограммы, из которых у прямого параллелепипеда прямоугольниками являются боковые грани, а у прямоугольного параллелепипеда — все грани.

12 ребер параллелепипеда разделяются на три четверки равных ребер (рис. 5), его 6 граней — на три пары равных граней (рис. 6), а 4 диагонали пересекаются в одной точке, являющейся центром симметрии параллелепипеда (рис. 7).

Что называется площадью боковой поверхности призмы

Что называется площадью боковой поверхности призмы

Прямой параллелепипед еще имеет ось симметрии (рис. 8) и плоскость симметрии (рис. 9). Прямоугольный параллелепипед имеет три оси симметрии (рис. 10) и три плоскости симметрии (рис. 11).

Ребра прямоугольного параллелепипеда, выходящие из одной вершины, называют измерениями прямоугольного параллелепипеда. Квадрат диагонали прямоугольного параллелепипеда равен сумме квадратов трех его измерений (рис. 12), и все его диагонали равны друг другу.

Важной характеристикой плоской фигуры является ее площадь. Подобной характеристикой тела является его объем. Будем считать, что изучаемые нами тела имеют объем.

За единицу объема принимают объем куба с ребром 1. На практике пользуются разными единицами объема: как метрическими — кубический миллиметр, кубический сантиметр, кубический дециметр, кубический метр, кубический километр, так и неметрическими — галлон, барель, бушель, кварта.

Для объема тела выполняются его основные свойства:

При этом равными фигурами называют фигуры, которые преобразуются друг в друга определенным движением. Например, равными являются две шестиугольные правильные призмы, у которых соответственно равны стороны оснований и высоты (рис. 13), или два цилиндра с соответственно равными радиусами оснований и образующими (рис. 14). Тело, изображенное на рисунке 15, можно разделить на цилиндр и конус, и его объем равен сумме объемов этих цилиндра и конуса.

Два тела с равными объемами называют равновеликими телами. Равные тела являются равновеликими, но не наоборот.

Вы знаете, что объем Что называется площадью боковой поверхности призмыпрямоугольного параллелепипеда равен произведению трех его измерений Что называется площадью боковой поверхности призмы, Что называется площадью боковой поверхности призмы, Что называется площадью боковой поверхности призмы (рис. 16): Что называется площадью боковой поверхности призмы.

Учитывая, что в формуле Что называется площадью боковой поверхности призмыпроизведение Что называется площадью боковой поверхности призмывыражает площадь Что называется площадью боковой поверхности призмыоснования прямоугольного параллелепипеда, а число Что называется площадью боковой поверхности призмы— его высоту Что называется площадью боковой поверхности призмы, получим, что объем Что называется площадью боковой поверхности призмыпрямоугольного параллелепипеда равен произведению площади его основания и высоты: Что называется площадью боковой поверхности призмы.

Что называется площадью боковой поверхности призмы

Теорема 2.

Объем произвольного параллелепипеда равен произведению площади его основания и высоты:

Что называется площадью боковой поверхности призмы

Доказательство:

Пусть имеется произвольный параллелепипед Что называется площадью боковой поверхности призмы(рис. 17). Через ребро Что называется площадью боковой поверхности призмыпроведем плоскость, перпендикулярную ребру Что называется площадью боковой поверхности призмы, она отсечет от параллелепипеда треугольную призму Что называется площадью боковой поверхности призмы(рис. 18). После параллельного сдвига этой призмы в направлении отрезка Что называется площадью боковой поверхности призмыполучим призму Что называется площадью боковой поверхности призмы. Параллелепипед Что называется площадью боковой поверхности призмыравновелик с данным параллелепипедом Что называется площадью боковой поверхности призмы. Выполненное преобразование параллелепипеда также сохраняет объем параллелепипеда, площадь его основания и высоту.

У параллелепипеда Что называется площадью боковой поверхности призмыего боковые грани Что называется площадью боковой поверхности призмыи Что называется площадью боковой поверхности призмыперпендикулярны плоскости основания. К граням Что называется площадью боковой поверхности призмыи Что называется площадью боковой поверхности призмы, которые не перпендикулярны плоскости основания, применим такое же преобразование, в результате которого получим прямой параллелепипед Что называется площадью боковой поверхности призмы(рис. 19), в котором сохраняются объем, площадь основания и высота.

Наконец, применив еще раз такое преобразование к граням Что называется площадью боковой поверхности призмыи Что называется площадью боковой поверхности призмыпрямого параллелепипеда Что называется площадью боковой поверхности призмы, получим прямоугольный параллелепипед Что называется площадью боковой поверхности призмы(рис. 20), сохранив объем параллелепипеда, площадь его основания и высоту.

Что называется площадью боковой поверхности призмы

Что называется площадью боковой поверхности призмы

Множитель Что называется площадью боковой поверхности призмыесть площадь основания параллелепипеда Что называется площадью боковой поверхности призмы, а множитель Что называется площадью боковой поверхности призмывыражает его высоту, так как Что называется площадью боковой поверхности призмыесть перпендикуляр, возведенный из точки Что называется площадью боковой поверхности призмыоснования Что называется площадью боковой поверхности призмык другому основанию Что называется площадью боковой поверхности призмы. Значит, объем произвольного параллелепипеда равен произведению площади его основания и высоты.

Теорема 3.

Объем призмы равен произведению площади ее основания и высоты:

Что называется площадью боковой поверхности призмы

Доказательство:

Рассмотрим сначала треугольную призму Что называется площадью боковой поверхности призмы(рис. 21). Дополним ее до параллелепипеда Что называется площадью боковой поверхности призмы(рис. 22). Точка Что называется площадью боковой поверхности призмыпересечения диагоналей диагонального сечения Что называется площадью боковой поверхности призмыэтого параллелепипеда является его центром симметрии. Это означает, что достроенная призма Что называется площадью боковой поверхности призмысимметрична данной призме Что называется площадью боковой поверхности призмыотносительно центра Что называется площадью боковой поверхности призмы, а потому эти призмы равны друг другу. Значит, объем параллелепипеда Что называется площадью боковой поверхности призмыравен удвоенному объему данной призмы.

Объем параллелепипеда Что называется площадью боковой поверхности призмыравен произведению площади его основания Что называется площадью боковой поверхности призмыи высоты. Но площадь его основания Что называется площадью боковой поверхности призмыравна удвоенной площади основания Что называется площадью боковой поверхности призмыданной призмы, а высота параллелепипеда равна высоте призмы.

Что называется площадью боковой поверхности призмы

Отсюда следует, что объем призмы Что называется площадью боковой поверхности призмыравен площади ее основания Что называется площадью боковой поверхности призмыи высоты. Теперь рассмотрим произвольную призму Что называется площадью боковой поверхности призмы(рис. 23).

Что называется площадью боковой поверхности призмы

Что называется площадью боковой поверхности призмы

Учитывая, что сумма в скобках выражает площадь S основания данной призмы, получим:

Что называется площадью боковой поверхности призмы

Следствие 2.

Объем прямой призмы равен произведению площади ее основания и бокового ребра.

Призма и её сечения

С призмой вы уже знакомы. Несмотря на это, мы напомним определение призмы и её свойства.

Что называется площадью боковой поверхности призмы

Что называется площадью боковой поверхности призмы

Если основания прямой призмы являются правильными многоугольниками, то её называют правильной (рис. 24). Боковые грани правильной призмы это равные между собой прямоугольники.

Перпендикуляр, опущенный из некоторой точки одного основания к другому, называют его перпендикуляром (рис. 23.b).

Сечение призмы, проходящее через соответствующие диагонали его оснований, называют диагональным сечением (рис. 24.а) и их число равно числу диагоналей одного из оснований.

Перпендикулярным сечением призмы называют сечение перпендикулярное всем его боковым рёбрам (рис. 25). так как Что называется площадью боковой поверхности призмычисло диагоналси выпуклого n-угольника, то число диагональных сeчeний n-угольной призмы также равно Что называется площадью боковой поверхности призмы.

В каждом диагональном сечении призмы можно провести две диагонали. Следовательно, n-угольная призма имеет Что называется площадью боковой поверхности призмыдиагоналей.

Пример:

В наклонной треугольной призме расстояния между боковыми ребрами соответственно равны 7 см, 15 см и 20 см. Найдите расстояние между большей боковой гранью и противолежащим боковым ребром.

Решение:

Известно, что расстояние между параллельными прямыми равно длине перпендикуляра, опущенного из произвольной точки одной прямой на другую. Тогда длины сторон перпендикулярного сечения ABC (рис. 26). Наибольшая грань призмы проходит через наибольшую сторону АС= 20 см этого сечения. Расстояние от рёбра призмы В2В1 до плоскости грани Что называется площадью боковой поверхности призмыравно высоте BD треугольника ABC.

Что называется площадью боковой поверхности призмы

Тогда по формуле Герона получаем:

Что называется площадью боковой поверхности призмы

Что называется площадью боковой поверхности призмы,

Что называется площадью боковой поверхности призмы.

С другой стороны, Что называется площадью боковой поверхности призмы.

Отсюда Что называется площадью боковой поверхности призмыили Что называется площадью боковой поверхности призмысм.

Ответ: 4,2 см.

Параллелепипед и куб

Призма, основаниями которой являются параллелограммы, называют параллелепипедом (рис. 27). Параллелепипеды также как и призмы могут быть прямыми (рис. 27.а) и наклонными (рис. 27.b). Что называется площадью боковой поверхности призмы

Грани параллелепипеда, не имеющие общую вершину, называют противоположными гранями.

Что называется площадью боковой поверхности призмы

Прямой параллелепипед, основания которого являются прямоугольники, называют прямоугольным параллелепипедом (рис. 29). Очевидно, что все грани прямоугольного параллелепипеда являются прямоугольниками.

Что называется площадью боковой поверхности призмы

Прямоугольный параллелепипед имеет три оси симметрии (рис. 30) и три плоскости симметрии (рис. 31).

Длины трех рёбер, исходящих из одной вершины прямоугольного параллелепипеда называют его измерениями.

Свойство: В прямоугольном параллелепипеде квадрат любой диагонали d равен сумме квадратов его измерений: а, b и с (рис.32):

Что называется площадью боковой поверхности призмы.

Прямоугольный параллелепипед, все измерения которого равны, называют кубом. Очевидно, что все грани куба являются равными квадратами. Куб имеет один центр симметрии, 9 осей симметрии и 9 плоскостей симметрии.

Выше были перечислены свойства призмы. Некоторые из них были показаны в 10 классе. Доказательства остальных свойств проще, поэтому их доказательства вы можете провести самостоятельно.

Площади боковой и полной поверхности призмы

На рисунке 33 проведены высоты НН1 DD1 призмы

АВСDЕА1В1С1D1Е1. Очевидно, что высоты правильной призмы будут равны её боковому рёбру. Что называется площадью боковой поверхности призмы

Боковая поверхность призмы (точнее, площадь боковой поверхности)равна сумме боковых поверхностей ее граней, а полная поверхнасть равна сумме боковой поверхности и площадей двух ее оснований. Что называется площадью боковой поверхности призмы

Теорема. Боковая поверхность прямой призмы равна произведению периметра ее основания на высоту: Что называется площадью боковой поверхности призмы

Доказательство. Пусть высота данной прямой призмы равна Что называется площадью боковой поверхности призмы, а периметр основания Что называется площадью боковой поверхности призмы(рис. 34). Известно, что каждая грань прямой призмы является прямоугольником. Основания прямоугольников равны соответствующим сторонам основания призмы, а высоты равны высоте призмы.

Тогда Что называется площадью боковой поверхности призмы

Что называется площадью боковой поверхности призмы

Теорема. Боковая поверхность произвольной призмы равна произведению периметра перпендикулярного сечения призмы на ее боковое ребро:Что называется площадью боковой поверхности призмы

Доказательство. Пусть периметр перпендикулярного сечения призмы равен Р (рис. 35). Сечение делит призму на две части (рис. 36.а). Совершим параллельный перенос одной из этих частей так, чтобы основания нашей призмы совпали. В результате мы получим новую прямую призму (рис. 36.b). Очевидно, что, боковая поверхность этой призмы равна боковой поверхности данной. Её основанием является перпендикулярное сечение, а боковое ребро равно Что называется площадью боковой поверхности призмы.

Тогда по доказанной выше теореме:Что называется площадью боковой поверхности призмы

Что называется площадью боковой поверхности призмы

Объем призмы

Одним из свойств, характеризующих геометрические тела в пространстве, является понятие объема. Каждый предмет (тело) занимает некоторую часть пространства. Например, кирпич по сравнению со спичечным коробком занимает большую часть пространства. Для сравнения этих частей между собой вводится понятие объёма.

Объёмы тел измеряют различными способами или вычисляют. Например, объёмы маленьких предметов можно измерить с помощью сосудов (мензурки) с мелкими делениями (шкалами) (рис. 46). А объём ведра можно измерить с помощью сосуда, имеющего единичный объём, наполнив его водой (рис. 47). Но таким способом мы не можем измерить объёмы всех тел. В таких случаях объём вычисляют различными способами. Ниже рассмотрим их без доказательств. Что называется площадью боковой поверхности призмы

Объём параллелепипеда

Теорема. Объём прямоугольного параллелепипеда равен произведению трех его измерeний (рис.48): Что называется площадью боковой поверхности призмы.

Следствие. Объём прямоугольного параллелепипеда равен произведению площади его основания на высоту (рис. 49): Что называется площадью боковой поверхности призмы.

Теорема. Объём произвольного параллелепипеда равен произведению площади его основания на высоту (рис. 50): Что называется площадью боковой поверхности призмы.

Это свойство вытекает из вышеупомянутого следствия. На рисунке 50 показано как данный параллелепипед преобразовать в прямоугольный параллелепипед. Воспользовавшись этим самостоятельно обоснуйте свойство. Что называется площадью боковой поверхности призмы

Нахождение объёма призмы

Теорема. Объём прямой призмы равен произведению площади его основания на высоту (рис. 51): Что называется площадью боковой поверхности призмы.

Если объём данной призмы, площадь её основания и высота V, S и h, то объём полученного прямоугольного параллелепипеда, площадь его основания и высота будут соответственно равны 2V, 2S и h.

Что называется площадью боковой поверхности призмы

Следовательно Что называется площадью боковой поверхности призмыили Что называется площадью боковой поверхности призмы

Объём данной призмы равен сумме объёмов составляющих её треугольных призм:

Что называется площадью боковой поверхности призмы

или Что называется площадью боковой поверхности призмы

Теорема. Объём произвольной призмы равен произведению площади его основания на высоту: Что называется площадью боковой поверхности призмы

По рисунку 5.3 докажите эту теорему самостоятельно, сначала для треугольной призмы (рис. 5.3.а), затем для любой призмы (рис. 5.3.b).

Что называется площадью боковой поверхности призмы

Пример:

Стороны основания прямого параллелепипеда равны а и b, а угол между ними 30°. Найдите его объём, если площадь его боковой поверхности равна S.

Решение:

Обозначим высоту параллелепипеда h(рис. 54).

Что называется площадью боковой поверхности призмы

Тогда по условию задачи:

Что называется площадью боковой поверхности призмы

При копировании любых материалов с сайта evkova.org обязательна активная ссылка на сайт www.evkova.org

Сайт создан коллективом преподавателей на некоммерческой основе для дополнительного образования молодежи

Сайт пишется, поддерживается и управляется коллективом преподавателей

Whatsapp и логотип whatsapp являются товарными знаками корпорации WhatsApp LLC.

Cайт носит информационный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой, которая определяется положениями статьи 437 Гражданского кодекса РФ. Анна Евкова не оказывает никаких услуг.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *