Baza wiedzy

Zbiór informacji z matematyki oraz fizyki przygotowany przez Szkołę Maturzystów

Siatka wielościanu. Pole powierzchni wielościanu

Siatka wielościanu jest figurą płaską, którą otrzymuje się poprzez „rozcięcie” powierzchni wielościanu w taki sposób, aby ściany tego wielościanu dały się rozłożyć na płaszczyźnie i były połączone konkretnymi bokami. Pole takiej figury to pole powierzchni całkowitej wielościanu.

pole powierzchni całkowitej graniastosłupa: 2 +

- pole podstawy

- pole boczne

Przykład 1

Oblicz pole powierzchni graniastosłupa prawidłowego sześciokątnego, którego dłuższa przekątna podstawy wynosi 8. Zaś przekątna ściany bocznej wynosi 5.
Rozwiązanie:
Oznaczenia: a- długość podstawy h-  wysokość graniastosłupa
Rysunek:

Jeśli dłuższa podstawa, czyli 2a=8→a=4
Wysokość graniastosłupa obliczamy z tw. Pitagorasa 16+=25→h=9

Pole powierzchni całkowitej graniastosłupa prawidłowego sześciokątnego to: 2*+6:
Gdzie : pole (jednej) ściany bocznej
Pole podstawy liczymy ze wzoru na pole sześciokąta foremnego=   →: = 32
 = h*a=36
 = 2*32 + 6*36= 216+64

Przykład 2

Oblicz wysokość ostrosłupa trójkątnego, którego wszystkie ściany boczne mają identyczną długość, jego podstawą jest trójkąt o bokach: 12,14,18 i jego pole powierzchni całkowitej wynosi: 220+8
Rozwiązanie:

1) Oznaczenia: H-wysokość ostrosłupa, h-wysokość ściany bocznej ostrosłupa
2) Ponieważ wszystkie ściany boczne mają identyczną długość, to spodkiem wysokości w ostrosłupie jest środek okręgu wpisanego w podstawę
3) Rysunek:

4) Obliczamy pole podstawy np. ze wzoru Herona i otrzymujemy: = 8
5) Podstawiamy do wzoru na pole całkowite: 220+8= 8 +  +   i otrzymujemy, że h=10

6) Obliczamy r np. poprzez porównanie pól i otrzymujemy, że r= 

7)  Otrzymujemy z twierdzenia Pitagorasa dla np. trójkąta OSE:  

8) H=


Zadania do zrobienia


1. Przekątna podstawy graniastosłupa prawidłowego czworokątnego ma długość 6  cm. Oblicz pole powierzchni bocznej tego graniastosłupa, jeśli:

a) wysokość graniastosłupa jest równa 5 cm

b) krawędź podstawy stanowi 75% krawędzi bocznej.

Odp. a) 120 cm2

b) 192 cm2

 

2. Pole powierzchni bocznej graniastosłupa prawidłowego trójkątnego stanowi 50% pola powierzchni całkowitej. Wyznacz tangens kąta nachylenia przekątnej ściany bocznej do płaszczyzny podstawy.

Odp.


3. Oblicz pole powierzchni całkowitej czworościanu foremnego, którego wysokość jest równa H.

Odp. H2

 

4. Podstawą ostrosłupa jest trójkąt równoboczny o boku długości a. Jedna ze ścian bocznych, będąca również trójkątem równobocznym, jest prostopadła do płaszczyzny podstawy. Oblicz pole powierzchni bocznej ostrosłupa.

Odp.