Задание 3 · Стереометрия (краткий ответ)
3.5. Объем составного многогранника
Для репетитора: показать ответы
1. Формулы объёма
| Тело | Объём |
|---|---|
| Призма (любая) | \(V=S_{\text{осн}}\cdot h\) |
| Прямоугольный параллелепипед | \(V=abc\) |
| Куб | \(V=a^3\) |
| Пирамида | \(V=\dfrac13S_{\text{осн}}\cdot h\) |
Единицы: \(1\ \text{дм}^3=1000\ \text{см}^3\), \(1\ \text{м}^3=1000\ \text{дм}^3\), \(1\) литр \(=1\ \text{дм}^3\).
2. Два способа найти объём составного многогранника
Способ 1. Достроить до целого тела и вычесть лишнее
- Достройте фигуру до прямоугольного параллелепипеда или куба.
- Найдите объём этого целого тела.
- Найдите объём «лишней» части.
- Вычтите: \(V=V_{\text{целого}}-V_{\text{лишней}}\).
Пример схемы: параллелепипед \(10\times9\times4\) имеет объём \(360\); лишняя часть \(5\times4\times7\) имеет объём \(140\); тогда \(V=360-140=220\).
Способ 2. Разбить на части
- Разделите фигуру на параллелепипеды.
- Найдите объём каждого.
- Сложите результаты.
3. Фигура — призма с «ломаным» основанием
Если фигуру можно рассматривать как прямую призму, объём равен \(V=S_{\text{осн}}\cdot h\). Площадь основания находят, разбивая его на прямоугольники.
4. Из одинаковых кубиков и брусков
- Объём фигуры из одинаковых кубиков равен числу кубиков, умноженному на объём одного кубика.
- Если из параллелепипеда вынули один единичный кубик, объём уменьшается на объём этого кубика.
- Фигуру из одинаковых брусков сначала «соберите»: найдите измерения итогового параллелепипеда по рисунку, затем вычислите \(V=abc\).
5. Подобие
При увеличении всех линейных размеров в \(k\) раз объём увеличивается в \(k^3\) раз, а площадь поверхности — в \(k^2\) раз. Отношение объёмов подобных фигур равно кубу коэффициента подобия.
6. Если не хватает размера
- Недостающее ребро (высоту, ребро основания) находят по теореме Пифагора из диагоналей граней: например, по диагонали боковой грани и ребру основания.
- Если известен объём и два ребра параллелепипеда, третье ребро находят делением.
- При переливании жидкости объём сохраняется; при увеличении площади основания в \(n\) раз уровень падает в \(n\) раз.
Разобранные примеры
Пример 1
Найдите объем пространственного креста, изображенного на рисунке и составленного из единичных кубов.
Решение
Крест состоит из 7 одинаковых кубов, поэтому его объем в 7 раз больше объема одного куба.
Ответ: 7.
Пример 2
Найдите объем многогранника, изображенного на рисунке (все двугранные углы прямые).
Решение
Объем многогранника равен разности объемов куба, ребро которого равно 5, и прямоугольного параллелепипеда с ребрами 1, 3, 5, откуда находим: 53 − 1 · 3 · 5 = 110.
Ответ: 110.
Пример 3
Найдите объем многогранника, изображенного на рисунке (все двугранные углы прямые).
Решение
Объем данного многогранника равен сумме объемов параллелепипедов с ребрами 5, 2, 1 и 1, 2, 2:
Ответ: 14.
- «Многогранники», задание 3 ЕГЭ, examer.ru
- «Задание 3 профильного ЕГЭ: объёмы многогранников — формулы и методы решения», school-pro.ru
- «Геометрия. Многогранники», материалы 5.4–5.7, school.kco27.ru
- «Призма и параллелепипед» (математика, профильный уровень), olympmo.ru, 2020
- «Стереометрия», материалы подготовки к ЕГЭ, abitur.ivanovo.ac.ru, 2022
- У1
Найдите объем многогранника, изображенного на рисунке (все двугранные углы многогранника прямые).
- У2
Найдите объем многогранника, изображенного на рисунке (все двугранные углы прямые).
- У3
Найдите объем многогранника, изображенного на рисунке (все двугранные углы прямые).
- У4
Найдите объем многогранника, изображенного на рисунке (все двугранные углы прямые).
- У5
Найдите объем многогранника, изображенного на рисунке (все двугранные углы прямые).
- У6
Найдите объем многогранника, изображенного на рисунке (все двугранные углы прямые).
- У7
Найдите объем многогранника, изображенного на рисунке (все двугранные углы прямые).
- У8
Найдите объем многогранника, изображенного на рисунке (все двугранные углы прямые).
- У9
Найдите объем многогранника, изображенного на рисунке (все двугранные углы многогранника прямые).
- У10
Найдите объем многогранника, изображенного на рисунке (все двугранные углы прямые).
- У11
Найдите объем многогранника, изображенного на рисунке (все двугранные углы прямые).
- У12
Найдите объем многогранника, изображенного на рисунке (все двугранные углы прямые).
- У13
Найдите объем многогранника, изображенного на рисунке (все двугранные углы прямые).
- У14
Найдите объем многогранника, изображенного на рисунке (все двугранные углы прямые).
- У15
Найдите объем многогранника, изображенного на рисунке (все двугранные углы многогранника прямые).
- У16
Найдите объем многогранника, изображенного на рисунке (все двугранные углы прямые).
- У17
Найдите объем многогранника, изображенного на рисунке (все двугранные углы прямые).
- У18
Найдите объем многогранника, изображенного на рисунке (все двугранные углы прямые).
- У19
Найдите объем многогранника, изображенного на рисунке (все двугранные углы прямые).
- У20
Найдите объём многогранника, изображённого на рисунке. Все двугранные углы многогранника прямые.
- У21
- У22
- У23
- У24
- Д1
Найдите объем многогранника, изображенного на рисунке (все двугранные углы прямые).
- Д2
Найдите объем многогранника, изображенного на рисунке (все двугранные углы прямые).
- Д3
Найдите объем многогранника, изображенного на рисунке (все двугранные углы прямые).
- Д4
Найдите объем многогранника, изображенного на рисунке (все двугранные углы прямые).
- Д5
Найдите объем многогранника, изображенного на рисунке (все двугранные углы прямые).
- Д6
Найдите объем многогранника, изображенного на рисунке (все двугранные углы прямые).
- Д7
Найдите объем многогранника, изображенного на рисунке (все двугранные углы прямые).
- Д8
Найдите объём многогранника, изображённого на рисунке (все двугранные углы прямые).
- Д9
Найдите объем многогранника, изображенного на рисунке (все двугранные углы прямые).
- Д10
Найдите объем многогранника, изображенного на рисунке (все двугранные углы прямые).
- Д11
Найдите объем многогранника, изображенного на рисунке (все двугранные углы прямые).
- Д12
Найдите объем многогранника, изображенного на рисунке (все двугранные углы прямые).
- Д13
Найдите объем многогранника, изображенного на рисунке (все двугранные углы прямые).
- Д14
Найдите объём многогранника, изображённого на рисунке (все двугранные углы прямые).
- Д15
Найдите объем многогранника, изображенного на рисунке (все двугранные углы прямые).
- Д16
Найдите объем многогранника, изображенного на рисунке (все двугранные углы прямые).
- Д17
Найдите объем многогранника, изображенного на рисунке (все двугранные углы прямые).
- Д18
Найдите объём многогранника, изображённого на рисунке. Все двугранные углы многогранника прямые.
- Д19
Найдите объем многогранника, изображенного на рисунке (все двугранные углы прямые).
- Д20
- Д21
- Д22
- Д23