h = a = 10 cm ( wysokosc ostroslupa , bedaca jedna z krawedzi bocznych)
k - dlugosc pozostalych 2 krawedzi bocznych
Obliczyc: Pc, V
Dwie sciany boczne sa trojkatami prostokatnymi rownoramiennymi o przyprostokatnych a=10cm. Pole kazdej z tych scian jest rowne: P₁ = ½·a·a = ½·10·10 = 50 cm².
Trzecia sciana boczna, lezaca naprzeciw wysokosci ostroslupa, jest trojkatem rownoramiennym o podstawie a , ramionach k i wysokosci h₁.
Dlugosc krawedzi k , jako przekatna kwadratu o boku a , jest rowna: k = a√2 = 10√2 cm.
Aby obliczyc pole tej sciany, nalezy obliczyc dlugosc wysokosci h₁ , korzystajac z tw. Pitagorasa:
7) Dane: a = 10 cm (krawedz podstawy)
h = a = 10 cm ( wysokosc ostroslupa , bedaca jedna z krawedzi bocznych)
k - dlugosc pozostalych 2 krawedzi bocznych
Obliczyc: Pc, V
Dwie sciany boczne sa trojkatami prostokatnymi rownoramiennymi o przyprostokatnych a=10cm. Pole kazdej z tych scian jest rowne: P₁ = ½·a·a = ½·10·10 = 50 cm².
Trzecia sciana boczna, lezaca naprzeciw wysokosci ostroslupa, jest trojkatem rownoramiennym o podstawie a , ramionach k i wysokosci h₁.
Dlugosc krawedzi k , jako przekatna kwadratu o boku a , jest rowna: k = a√2 = 10√2 cm.
Aby obliczyc pole tej sciany, nalezy obliczyc dlugosc wysokosci h₁ , korzystajac z tw. Pitagorasa:
h₁² + (½a)² = k²
h₁² + 5² = (10√2)²
h₁² = 200 - 25, h₁² = 175, h₁ = √175 = √(25·7) = 5√7 cm
Zatem pole trzeciej sciany bocznej jest rowne:
P₂ = ½ · a · h₁ = ½ · 10 · 5√7 = 25√7 (cm²)
Pole podstawy: Pp = (a²√3)/4 = (10²·√3)/4 = 25√3 (cm²)
Pc = Pp + Pb = Pp + 2P₁ + P₂ = 25√3 + 2·50 + 25√7 = 25(4 + √3 +√7) (cm²)
V = ⅓ · Pp · h = ⅓ · 25√3 · 10 = (250√3) /3 (cm³)
8) W ostroslupie prawidlowym czworokatnym wszystkie krawedzie (podstawy oraz boczne) sa rowne a = 5cm.
Objetosc poczatkowa ostroslupa = V = ⅓ · Pp · h
Wysokosc h obliczymy z tw . Pitagorasa:
h² + (½a)² = (a√3/2 )² (sciany boczne sa trojkatami rownobocznymi)
h² + (5/2)² = (5√3/2)²
h² + ²⁵/₄ = ⁷⁵/₄, h² = 50/4 ⇒ h = ½√50 = ½√(25·2) = 5√2/2 cm
Czyli: V = ⅓ · a² · h = ⅓ · 5² · 5√2/ 2 = 125√2 / 6 (cm³)
Krawedz a po zwiekszeniu o 20% jest rowna = a₁ = a + 20%a = 120%a = 1,2 · 5 = 6 (cm)
Objetosc po zwiekszeniu krawedzi: V₁ = ⅓ · a₁² · h₁
h₁ = 120%h = 1,2 · 5√2/2 = 0,6·5√2 = 3√2 cm
V₁ = ⅓ · 6² · 3√2 = 36√2 (cm³)
Obliczamy procentowy wzrost objetosci ostroslupa:
125√2 216√2 - 125√2
36√2 - -------- ------------------
V₁ - V 6 6
------ · 100% = ------------------ · 100% = ---------------------- · 100% =
V 125√2 125√2
-------- --------
6 6
91√2 6 91 9100
= ------- · -------- · 100% = ------- · 100% = ------- % = 72,8 %
6 125√2 125 125
Odp. Po zwiekszeniu wszystkich krawedzi o 20% , objetosc ostroslupa wzrosnie o 72,8%.
9) Czworoscian foremny o krawedzi a = 6 cm, V= ? V = ⅓ · Pp · h
h - wysokosc ostroslupa, h₁ - wysokosc podstawy
h₁ = a√3 /2 = 6√3/2 = 3√3 cm
Wysokosc h obliczymy z tw. Pitagorasa:
h² + (⅔ h₁)² = a²
h² + (⅔ · 3√3)² = 6²
h² + 12 = 36 ⇒ h² = 24 ⇒ h = √24 = √(4·6) = 2√6 cm
Pp = a²√3/4 = 6²·√3/4 = 9√3 (cm²
Zatem: V = ⅓ · 9√3 · 2√6 = 6√18 = 6√(9·2) = 18√2 (cm³)