Тема 3. Геометрия в пространстве (стереометрия)
3.01 Геометрия в пространстве (стереометрия)
Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела геометрия в пространстве (стереометрия)
Решаем задачи

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#2401

Куб описан около сферы радиуса 3. Найдите объем куба.

PIC

Показать ответ и решение

Так как сфера вписана в куб, то сторона куба равна диаметру сферы. Следовательно, сторона куба равна 2⋅3 = 6.  Тогда объем куба равен 63 = 216.

Ответ: 216

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 2#21444

Около конуса описана сфера, то есть сфера содержит окружность основания конуса и его вершину. Центр основания конуса совпадает с центром сферы, а ее радиус равен   √ -
10  2.  Найдите образующую конуса.

PIC

Показать ответ и решение

Рассмотрим треугольник AOB,  где точка O  — центр сферы, точка A  принадлежит окружности основания конуса, точка B  — вершина конуса. Тогда AB  — это образующая конуса.

PIC

Так как центр сферы совпадает с центром основания конуса, то BO  — высота конуса и BO  ⊥ AO.  Кроме того, AO  и BO  — радиусы сферы. Тогда для треугольника AOB  по теореме Пифагора имеем:

  AB2 = AO2 +BO2
      √--------
AB  =  200+ 200= 20
Ответ: 20

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 3#20612

Найдите объём многогранника, вершинами которого являются вершины A,C,A1,B1  правильной треугольной призмы ABCA1B1C1.  При этом площадь основания призмы равна 9, а боковое ребро равно 4.

PIC

Показать ответ и решение

Многогранник с вершинами A,C,A1,B1  — это треугольная пирамида. Тогда ее объем вычисляется по формуле

    1
V = 3Sh

Здесь S  — площадь основания, h  — длина высоты, опущенной на это основание.

При этом объем этой пирамиды равен объему пирамиды ABCA1.  Это так, поскольку у этих пирамид равные по площади основания AA1B1  и AA1B,  лежащие в одной плоскости, и общая вершина C.

Тогда объем пирамиды ABCA1  равен

    1             1
V = 3 ⋅SABC ⋅A1A = 3 ⋅9⋅4 = 12
Ответ: 12

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 4#19487

Цилиндр и конус имеют общие основание и высоту. Объём конуса равен 25. Найдите объём цилиндра.

PIC

Показать ответ и решение

Объём конуса равен

    1
Vк = 3Sh

Здесь S  — площадь основания конуса, h  — его высота.

Объём цилиндра равен

Vц = Sh

Здесь S  — площадь основания цилиндра, h  — его высота.

По условию конус и цилиндр имеют общие основание и высоту, тогда

V = 3V = 3⋅25 =75
 ц    к
Ответ: 75

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 5#18609

Площадь поверхности шара равна 24. Найдите площадь большого круга шара.

PIC

Показать ответ и решение

Площадь поверхности шара вычисляется по площади

       2
S = 4πR

Здесь R  — радиус шара.

Площадь большого круга шара вычисляется по формуле

      2
Sk = πR

Здесь R  — радиус шара.

Тогда искомая площадь равна

       2  1     2  1    1
Sk = πR = 4 ⋅4πR = 4S = 4 ⋅24= 6
Ответ: 6

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 6#18126

Через среднюю линию основания треугольной призмы проведена плоскость, параллельная боковому ребру. Найдите объём этой призмы, если объём отсечённой треугольной призмы равен 7.

PIC

Показать ответ и решение

Пусть S  — площадь основания треугольной призмы, а h  — ее высота. Тогда объем треугольной призмы равен

V = Sh

Рассмотрим отсеченную призму. Ее высота равна высоте изначальной треугольной призмы, то есть равна h  . Отрезок MN  — средняя линия треугольника △ ABC  , поэтому треугольник △ AMN  , лежащий в основании отсеченной призмы, подобен треугольнику △ ABC  , лежащему в основании изначальной призмы. Это следует из отношения сторон

AM  :AB = AN :AC  = 1:2

и общего угла ∠A  .

Тогда площадь треугольника △ AMN  в 22 = 4  раза меньше площади треугольника △ ABC  и объем отсеченной призмы равен

Vотс = 1Sh = 1V
      4     4

Отсюда объем исходной призмы равен

V = 4Vотс = 4⋅7 =28
Ответ: 28

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 7#17754

Объем правильной четырехугольной пирамиды SABCD  равен 12. Точка E  — середина ребра SB.  Найдите объем треугольной пирамиды EABC.

PIC

Показать ответ и решение

Пусть SABCD  — площадь квадрата ABCD,  SABC  — площадь треугольника ABC.  Тогда SABCD = 2SABC.

Пусть SH  — высота пирамиды SABCD  и SH = y,  а ET  — высота пирамиды EABC.

Далее заметим, что

SH ⊥ ABCD,  ET ⊥ ABCD     ⇒     SH ∥ ET

Тогда ET  — средняя линия треугольника BSH,  так как E  — середина SB.  Отсюда △ BET ∼ △BSH  по углу и отношению сторон

BE :BS = BT :BH = 1 :2

Тогда имеем:

ET :SH = 1:2    ⇒     ET = 1SH = 1 y
                           2     2

PIC

Объем пирамиды вычисляется по формуле

    1
V = 3Sh

Здесь S  — площадь основания пирамиды, а h  — ее высота.

Тогда по условию имеем:

1SABCD ⋅y =12
3

Вычислим объем V  пирамиды EABC  :

    1       y   1  SABCD- y
V = 3 ⋅SABC ⋅2 = 3 ⋅  2   ⋅2 =
     1  SABCD ⋅y      1
   = 3 ⋅---4----= 12⋅ 4 = 3
Ответ: 3

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 8#17753

Через среднюю линию основания треугольной призмы проведена плоскость, параллельная боковому ребру. Объем отсеченной треугольной призмы равен 5. Найдите объем исходной призмы.

PIC

Показать ответ и решение

Пусть S  — площадь основания треугольной призмы, а h  — ее высота. Тогда объем треугольной призмы равен V = Sh.

Рассмотрим отсеченную призму. Ее высота равна высоте изначальной треугольной призмы, то есть равна h.  Так как MN  — средняя линия треугольника ABC,  то треугольник AMN,  лежащий в основании отсеченной призмы, подобен с коэффициентом 1
2  треугольнику ABC,  лежащему в основании изначальной призмы, по отношению сторон AM  :AB = AN :AC  =1 :2  и общему углу между ними. Тогда площадь треугольника AMN  в  2
2 = 4  раза меньше площади треугольника ABC.

Значит, объем отсеченной призмы равен

Vo = 1 Sh= 1V  ⇒   V = 4Vo = 4⋅5= 20
    4     4
Ответ: 20

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 9#17752

Объем куба равен   √-
24 3  . Найдите его диагональ.

PIC

Показать ответ и решение

Заметим, что объем куба равен V  = a3  , где a  — длина ребра, а диагональ куба d  равна

   ∘ -2---2---2-   √-
d =  a + a  +a  = a 3

По условию       √ -
V = 24  3  . Тогда

d3 = (a√3 )3 = a3 ⋅3√3-= V ⋅3√3-= 24√3-⋅3√3-= 216 = 63 ⇒   d = 3√63 = 6
Ответ: 6

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 10#17751

Во сколько раз уменьшится объем конуса, если радиус его основания останется прежним, а высота уменьшится в 3 раза?

PIC

Показать ответ и решение

Пусть площадь основания конуса равна S,  а его высота равна h.  Тогда объём конуса равен

    1
V1 = 3Sh

Если высота уменьшится в 3 раза, то объем конуса станет равен

        (  )
V2 = 1S⋅  h- = 1Sh = V1
     3    3    9     3

Тогда объем конуса уменьшится в 3 раза.

Ответ: 3

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 11#17750

Во сколько раз увеличится объем пирамиды, если ее высоту увеличить в четыре раза?

PIC

Показать ответ и решение

Пусть площадь основания пирамиды равна S,  а ее высота равна h.  Тогда объём пирамиды равен

    1
V1 = 3Sh

Если высоту пирамиды увеличили в 4 раза, то и ее объем увеличился в 4 раза:

V2 = 1S ⋅(4h)= 4Sh = 4V1
     3        3
Ответ: 4

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 12#17749

Во сколько раз увеличится объем куба, если все его ребра увеличить в три раза?

PIC

Показать ответ и решение

Пусть длина ребра куба равна a  . Тогда его объём равен V1 = a3  . Если каждое ребро увеличили в 3 раза, то объём стал равен

V2 = (3a)3 = 27a3 = 27V1

Значит, объём увеличился в 27 раз.

Ответ: 27

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 13#17748

Два ребра прямоугольного параллелепипеда, выходящие из одной вершины, равны 2 и 6. Объем параллелепипеда равен 48. Найдите третье ребро параллелепипеда, выходящее из той же вершины.

PIC

Показать ответ и решение

Объём прямоугольного параллелепипеда равен произведению всех трёх его измерений. Из вершины выходит по одному ребру каждого из измерений. Пусть длина неизвестного ребра равна x  . Тогда

                     48
2 ⋅6⋅x = 48  ⇒   x = -- = 4
                     12
Ответ: 4

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 14#17747

Во сколько раз увеличится площадь поверхности шара, если радиус шара увеличить в 2 раза?

PIC

Показать ответ и решение

Пусть R  — изначальный радиус шара. Площадь поверхности шара вычисляется по формуле

       2
S = 4πR

После увеличения радиуса шара в 2 раза площадь поверхности равна

         2       2
S1 = 4π(2R ) =16πR

Это в 4 раза больше, чем изначальная площадь поверхности.

Ответ: 4

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 15#17746

Найдите боковое ребро правильной четырехугольной призмы, если сторона ее основания равна 20, а площадь поверхности равна 1760.

PIC

Показать ответ и решение

Площадь поверхности правильной призмы равна сумме площадей двух оснований и четырех боковых граней. Так как призма правильная, площадь каждого из ее оснований равна квадрату стороны основания. То есть

Sо = 202 = 400

Тогда суммарная площадь четырех боковых граней равна

4Sб = S − 2Sо

Здесь S  — площадь поверхности призмы, а Sб  — площадь одной боковой грани. Следовательно,

     S− 2S    1760 − 2 ⋅400  960
Sб = --4--о-= ----4------= -4-= 240

Площадь боковой грани равна произведению длин стороны основания и бокового ребра, поэтому боковое ребро равно 240 = 12.
 20

Ответ: 12

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 16#17745

Площадь большого круга шара равна 3. Найдите площадь поверхности шара.

PIC

Показать ответ и решение

Пусть R  — радиус шара, тогда площадь большого круга равна

       2
Sк =πR  = 3

Площадь поверхности шара вычисляется по формуле

       2
S = 4πR

Тогда искомая площадь равна

S = 4πR2 = 4S = 4⋅3= 12
            к
Ответ: 12

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 17#17744

Радиус основания цилиндра равен 2, высота равна 3. Найдите площадь боковой поверхности цилиндра, деленную на π.

PIC

Показать ответ и решение

Площадь боковой поверхности цилиндра вычисляется по формуле Sб = 2πRh  , где R  — радиус основания цилиндра, а h  — высота. Тогда

S    2πRh
-бπ = --π--= 2Rh = 2⋅2⋅3= 12
Ответ: 12

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 18#17743

Объём куба равен 8. Найдите площадь его поверхности.

PIC

Показать ответ и решение

Пусть длина ребра куба равна a,  объем куба равен V.  Тогда имеем:

    3
V = a
a3 = 8
a = 2

Площадь поверхности куба равна сумме площадей всех его граней. Площадь каждой из шести граней куба равна

     2
Sг = a = 4

Тогда площадь S  поверхности равна

           2
S = 6Sг = 6a = 6⋅4= 24
Ответ: 24

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 19#17299

Найдите объем многогранника, вершинами которого являются точки A,  B,  C,  C1  правильной треугольной призмы ABCA1B1C1,  площадь основания которой равна 6, а боковое ребро равно 9.

 

PIC

Показать ответ и решение

Многогранник, вершинами которого являются точки A, B, C, C1  — это прямоугольная пирамида с △ ABC  в основании и высотой CC1 = 9.

 

PIC

 

Объем пирамиды равен одной трети произведения площади основания на высоту, следовательно,

         1
VABCC1 = 3 ⋅6 ⋅9= 18
Ответ: 18

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 20#17132

От треугольной призмы, объем которой равен 120, отсечена треугольная пирамида плоскостью, проходящей через сторону одного основания и противоположную вершину другого основания. Найдите объем оставшейся части.

PIC

Показать ответ и решение

Обозначим через S  площадь основания призмы, через h  — ее высоту. Тогда объем призмы равен

Vпр =Sh = 120

Объем отсеченной пирамиды равен

      1
Vпир = 3Sh =40

Тогда объем оставшейся части равен

Vост = Vпр − Vпир = 120− 40= 80
Ответ: 80
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!