Meet the Instructors
Course content
loading…
Price:
Free
Share this course
https://stepik.org/course/161885/promo
Price:
Free
Вчера, 22:23
В закладки
Обсудить
Жалоба
Теория и практика.
Содержание
1) Прямые
2) Параболы
3) Как искать пересечение параболы и прямой, двух парабол
4) Гипербола. Асимптотические точки гиперболы
5) Пересечение гиперболы и прямой
6) Иррациональные функции
7) Пересечение корня и прямой
Тригонометрические функции
9) Показательные функции
10) Логарифмические функции
10_zadacha.pdf
Источник: vk.com/profimatika
Стереометрия на Профильном ЕГЭ по математике, 1 часть, основные типы
Стереометрия на ЕГЭ. Вычисление объемов и площадей поверхности
Стереометрия на ЕГЭ по математике присутствует и в 1 части, и во второй. Чтобы решать задачи, для начала надо выучить формулы. Все они есть в наших таблицах:
- Куб, параллелепипед, призма, пирамида. Объем и площадь поверхности
- Цилиндр, конус, шар. Объем и площадь поверхности
Часто в задачах ЕГЭ, посвященных стереометрии, требуется посчитать объем тела или площадь его поверхности. Или как-то использовать эти данные. Поэтому заглянем в толковый словарь русского языка и уточним понятия.
Объем — величина чего-нибудь в длину, ширину и высоту, измеряемая в кубических единицах.
Другими словами, чем больше объем, тем больше места тело занимает в трехмерном пространстве.
Площадь — величина чего-нибудь в длину и ширину, измеряемая в квадратных единицах.
Представьте себе, что вам нужно оклеить всю поверхность объемного тела. Сколько квадратных сантиметров (или метров) вы бы обклеили? Это и есть его площадь поверхности.
Объемные тела — это многогранники (куб, параллелепипед, призма, пирамида) и тела вращения (цилиндр, конус, шар).
Если в задаче по стереометрии речь идет о многограннике, вам встретятся термины «вершины», «грани» и «ребра». Вот они, на картинке.
Чтобы найти площадь поверхности многогранника, сложите площади всех его граней.
Вам могут также встретиться понятия «прямая призма», правильная призма», «правильная пирамида».
Прямой называется призма, боковые ребра которой перпендикулярны основанию.
Если призма — прямая и в ее основании лежит правильный многоугольник, призма будет называться правильной.
А правильная пирамида — такая, в основании которой лежит правильный многоугольник, а вершина проецируется в центр основания.
Перейдем к практике.
1. Одна из распространенных задач в части 1 — такая, где надо посчитать объем или площадь поверхности многогранника, из которого какая-нибудь часть вырезана. Например, такого:
Что тут нарисовано? Очевидно, это большой параллелепипед, из которого вырезан «кирпичик», так что получилась «полочка». Если вы увидели на рисунке что-то другое — обратите внимание на сплошные и штриховые линии. Сплошные линии — видимы. Штриховыми линиями показываются те ребра, которые мы не видим, потому что они находятся сзади.
Объем найти просто. Из объема большого «кирпича» вычитаем объем маленького. Получаем: 
А как быть с площадью поверхности? Почему-то многие школьники пытаются посчитать ее по аналогии с объемом, как разность площадей большого и малого «кирпичей». В ответ на такое «решение» я обычно предлагаю детскую задачу — если у четырехугольного стола отпилить один угол, сколько углов у него останется? 
На самом деле нам нужно посчитать сумму площадей всех граней — верхней, нижней, передней, задней, правой, левой, а также сумму площадей трех маленьких прямоугольников, которые образуют «полочку». Можно сделать это «в лоб», напрямую. Но есть и способ попроще.
Прежде всего, если бы из большого параллелепипеда ничего не вырезали, его площадь поверхности была бы равна 
. А как повлияет на него вырезанная «полочка»?
Давайте посчитаем сначала площадь всех горизонтальных участков, то есть «дна», «крыши» и нижней поверхности «полочки». С дном — все понятно, оно прямоугольное, его площадь равна 
.
А вот сумма площадей «крыши» и горизонтальной грани «полочки» тоже равна 
! Посмотрите на них сверху.
…В этот момент и наступает понимание. Кому-то проще нарисовать вид сверху. Кому-то — представить, что мы передвигаем дно и стенки полочки и получаем целый большой параллелепипед, площадь поверхности которого равна . Каким бы способом вы ни решали, результат один — площадь поверхности будет такой же, как и у целого параллелепипеда, из которого ничего не вырезали.
Ответ: .
2. Следующую задачу, попроще, вы теперь решите без труда. Здесь тоже надо найти площадь поверхности многогранника:
. Из площади поверхности «целого кирпича» вычитаем площади двух квадратиков со стороной 
— на верхней и нижней гранях.
Ответ: 92.
3. А здесь нарисована прямоугольная плитка с «окошком». Задание то же самое — надо найти площадь поверхности.
Сначала посчитайте сумму площадей всех граней. Представьте, что вы дизайнер, а эта штучка — украшение. И вам надо оклеить эту штуку чем-то ценным, например, бриллиантами Сваровски. И вы их покупаете на свои деньги. (Я не знаю почему, но эта фраза мгновенно повышает вероятность правильного ответа!) Оклеивайте все грани плитки. Но только из площадей передней и задней граней вычтите площадь «окошка». А затем — само «окошко». Оклеивайте всю его «раму».
Ответ: 
.
Следующий тип задач — когда одно объемное тело вписано в другое.
4. Прямоугольный параллелепипед описан около цилиндра, радиус основания и высота которого равны . Найдите объем параллелепипеда.
Прежде всего, заметим, что высота цилиндра равна высоте параллелепипеда. Нарисуйте вид сверху, то есть круг, вписанный в прямоугольник. Тут сразу и увидите, что этот прямоугольник — на самом деле квадрат, а сторона его в два раза больше, чем радиус вписанной в него окружности. Итак, площадь основания параллелепипеда равна 
, высота равна , объем равен .
Ответ: 4.
5. В основании прямой призмы лежит прямоугольный треугольник с катетами 
и 
. Боковые ребра равны . Найдите объем цилиндра, описанного около этой призмы. В ответ запишите 
.
Очевидно, высота цилиндра равна боковому ребру призмы, то есть . Осталось найти радиус его основания.
Рисуем вид сверху. Прямоугольный треугольник вписан в окружность. Где будет находиться радиус этой окружности? Правильно, посередине гипотенузы. Гипотенузу находим по теореме Пифагора, она равна 
. Тогда радиус основания цилиндра равен пяти. Находим объем цилиндра по формуле и записываем ответ: 
.
Ответ: 100.
6. В прямоугольный параллелепипед вписан шар радиуса . Найдите объем параллелепипеда.
Эта задача тоже проста. Нарисуйте вид сверху. Или сбоку. Или спереди. В любом случае вы увидите одно и то же — круг, вписанный в прямоугольник. Очевидно, этот прямоугольник будет квадратом. Можно даже ничего не рисовать, а просто представить себе шарик, который положили в коробочку так, что он касается всех стенок, дна и крышки. Ясно, что такая коробочка будет кубической формы. Длина, ширина и высота этого куба в два раза больше, чем радиус шара.
Ответ: .
Следующий тип задач — такие, в которых увеличили или уменьшили какой-либо линейный размер (или размеры) объемного тела. А узнать нужно, как изменится объем или площадь поверхности.
7. В сосуд, имеющий форму правильной треугольной призмы, налили воду. Уровень воды достигает 
см. На какой высоте будет находиться уровень воды, если ее перелить в другой такой же сосуд, у которого сторона основания в 
раза больше, чем у первого? Ответ выразите в сантиметрах.
Слова «другой такой же сосуд» означают, что другой сосуд тоже имеет форму правильной треугольной призмы. То есть в его основании — правильный треугольник, у которого все стороны в два раза больше, чем у первого. Мы уже говорили о том, что площадь этого треугольника будет больше в раза. Объем воды остался неизменным. Следовательно, в раза уменьшится высота.
Ответ: 
.
8. Одна цилиндрическая кружка вдвое выше второй, зато вторая в два раза шире. Найдите отношение объема второй кружки к объему первой.
Давайте вспомним, как мы решали стандартные задачи, на движение и работу. Мы рисовали таблицу, верно? И здесь тоже нарисуем таблицу. Мы помним, что объем цилиндра равен 
.
| Высота | Радиус | Объем | |
| Первая кружка |  |
 |
|
| Вторая кружка |  |
 |
 |
Считаем объем второй кружки. Он равен 
. Получается, что он в два раза больше, чем объем первой.
Следующая задача тоже решается сразу и без формул.
9. Через среднюю линию основания треугольной призмы, объем которой равен 
, проведена плоскость, параллельная боковому ребру. Найдите объем отсеченной треугольной призмы.
Высота меньшей призмы такая же, как и у большой. А какой же будет ее площадь основания? Очевидно, в раза меньше. Вспомните свойство средней линии треугольника — она равна половине основания. Значит, объем отсеченной призмы равен .
И еще одна классическая задача. Никаких формул!
10. Во сколько раз увеличится площадь поверхности октаэдра, если все его ребра увеличить в раза?
Только не надо обмирать от ужаса при слове «октаэдр». Тем более — он здесь нарисован и представляет собой две сложенные вместе четырехугольные пирамиды. А мы уже говорили — если все ребра многогранника увеличить в три раза, площадь поверхности увеличится в 
раз, поскольку 
.
Ответ: .
Следующий тип задач — такие, в которых надо найти объем части конуса, или части пирамиды. Они тоже решаются элементарно.
11. Найдите объем части цилиндра, изображенной на рисунке. Радиус цилиндра равен 15, высота равна 5. В ответе укажите .
Изображен не целый цилиндр, а его часть. Из него, как из круглого сыра, вырезали кусок. Надо найти объем оставшегося «сыра».
Какая же часть цилиндра изображена? Вырезан кусок с углом 
градусов, а 
— это одна шестая часть полного круга. Значит, от всего объема цилиндра осталось пять шестых. Находим объем всего цилиндра, умножаем на пять шестых, делим на 
, записываем ответ: 
.
Продолжение: другие типы задач по стереометрии. Удачи вам в подготовке к ЕГЭ!
Благодарим за то, что пользуйтесь нашими статьями.
Информация на странице «Стереометрия на Профильном ЕГЭ по математике, 1 часть, основные типы» подготовлена нашими редакторами специально, чтобы помочь вам в освоении предмета и подготовке к ЕГЭ и ОГЭ.
Чтобы успешно сдать нужные и поступить в ВУЗ или колледж нужно использовать все инструменты: учеба, контрольные, олимпиады, онлайн-лекции, видеоуроки, сборники заданий.
Также вы можете воспользоваться другими материалами из разделов нашего сайта.
Публикация обновлена:
08.03.2023
Задание 1
Основания равнобедренной трапеции равны 45 и 14. Высота трапеции равна 9,3. Найдите тангенс острого угла.
Ответ: 0,6
Скрыть
Задание 2
Прямоугольный параллелепипед описан около сферы радиуса 2,5. Найдите площадь его поверхности.
Ответ: 150
Скрыть
Задание 3
Рассмотрим случайный телефонный номер. Какова вероятность того, что среди трёх последних цифр этого номера хотя бы две цифры одинаковы?
Ответ: 0,28
Скрыть
Задание 4
Если шахматист А. играет белыми фигурами, то он выигрывает у шахматиста Б. с вероятностью 0,5. Если А. играет чёрными, то А. выигрывает у Б. с вероятностью 0,34. Шахматисты А. и Б. играют две партии, причём во второй партии меняют цвет фигур. Найдите вероятность того, что А. выиграет оба раза.
Ответ: 0,17
Скрыть
Задание 5
Найдите корень уравнения $$sqrt{frac{50}{5x+45}}=1frac{1}{4}$$
Ответ: -2,6
Скрыть
Задание 6
Найдите значение выражения $$2^{12log_{8}5}$$
Ответ: 625
Скрыть
Задание 7
На рисунке изображён график функции $$y=f(x)$$, определённой на интервале $$(-9;5)$$. Найдите сумму точек экстремума функции $$f(x)$$.
Ответ: -18
Скрыть
Задание 8
Локатор батискафа, равномерно погружающегося вертикально вниз, испускает ультразвуковые импульсы частотой 217 МГц. Скорость погружения батискафа $$v$$ вычисляется по формуле $$v=ccdotfrac{f-f_{0}}{f+f_{0}}$$ где $$c=1500$$ м/с — скорость звука в воде, $$f_{0}$$ — частота испускаемых импульсов, $$f$$ — частота отражённого от дна сигнала, регистрируемая приёмником (в МГц). Определите частоту отражённого сигнала в МГц, если скорость погружения батискафа равна 12 м/с.
Ответ: 220,5
Скрыть
Задание 9
Боря и Ваня могут покрасить забор за 10 часов. Ваня и Гриша могут покрасить этот же забор за 15 часов, а Гриша и Боря — за 18 часов. За сколько часов мальчики покрасят забор, работая втроём?
Ответ: 9
Скрыть
Задание 10
На рисунке изображён график функции $$f(x)=log_{a}(x+3)$$. Найдите значение $$x$$, при котором $$f(x)=16$$.
Ответ: 253
Скрыть
Задание 11
Найдите наименьшее значение функции $$y=e^{2x}-9e^{x}-3$$ на отрезке $$[0; 3]$$.
Ответ: -23,25
Скрыть
Задание 12
а) Решите уравнение $$2sin xcdot sin 2x=2cos x+cos 2x$$.
б) Найдите все корни этого уравнения, принадлежащие отрезку $$[-frac{5pi}{2};pi]$$.
Ответ: а) $$frac{pi}{4}+frac{pi n}{2};$$$$-frac{2pi}{3}+2pi m;$$$$frac{2pi}{3}+2pi k,$$$$m,n,kin Z$$ б)$$-frac{9pi}{4};-frac{7pi}{4};-frac{4pi}{3};-frac{5pi}{4}$$
Скрыть
Задание 13
Грань ABCD прямоугольного параллелепипеда $$ABCDA_1B_1C_1D_1$$ является вписанной в основание конуса, а сечением конуса плоскостью $$A_1B_1C_1$$ является круг, вписанный в четырёхугольник $$A_1B_1C_1D_1$$: $$AB=a$$, $$AA_1=sqrt{2}$$.
а) Высота конуса равна $$h$$. Докажите, что $$4,5a<h<5a$$.
б) Найдите угол между плоскостями $$ABC$$ и $$SD_1C_1$$, где $$S$$ — вершина конуса.
Ответ: $$arctg(2sqrt{6}+2sqrt{3})$$
Скрыть
Задание 14
Решите неравенство $$log_{5}x^{2}+4log_{25}(6-2x)geqlog_{sqrt{5}}(x^{2}-4)+2log_{0,2}(2-x)$$.
Ответ: $$(-infty;-2)$$
Скрыть
Задание 15
В июле Анна планирует взять кредит на 3 года на целое число миллионов рублей. Два банка предложили Анне оформить кредит на следующих условиях:
— в январе каждого года действия кредита долг увеличивается на некоторое число процентов (ставка плавающая — может быть разным для разных годов);
— в период с февраля по июнь каждого года действия кредита выплачиваются равные суммы, причём последний платёж должен погасить долг по кредиту полностью.
В первом банке процентная ставка по годам составляет 10, 20 и 15 процентов соответственно, а во втором — 15, 10 и 20 процентов. Анна выбрала наиболее выгодное предложение. Найдите сумму кредита, если эта выгода по общим выплатам по кредиту составила от 14 до 15 тысяч рублей.
Ответ:
Задание 16
На сторонах $$AB$$ и $$CD$$ четырёхугольника $$ABCD$$, около которого можно описать окружность, отмечены точки $$K$$ и $$N$$ соответственно. Около четырёхугольников $$AKND$$ и $$BCNK$$ также можно описать окружность. Косинус одного из углов четырёхугольника $$ABCD$$ равен 0,2.
а) Докажите, что прямые $$KN$$ и $$AD$$ параллельны.
б) Найдите радиус окружности, описанной около четырёхугольника $$BCNK$$, если радиус окружности, описанной около четырёхугольника $$ABCD$$, равен 7, $$AK:KB=9:10$$, a $$BC<AD$$ и $$BC=10$$.
Ответ: $$frac{5sqrt{22}}{4}$$
Скрыть
Задание 17
Найдите все такие значения $$a$$, при каждом из которых уравнение $$sqrt{10x^{2}-19x-15}cdotlog_{3}(7-(a-4)cdot(x+2))$$ имеет ровно два различных корня.
Ответ: $$4;[frac{16}{3};frac{50}{9});(frac{58}{7};9)$$
Скрыть
Задание 18
Все члены конечной последовательности являются натуральными числами. Каждый член этой последовательности, начиная со второго, либо в 7 раз больше, либо в 7 раз меньше предыдущего. Сумма всех членов последовательности равна 7735.
а) Может ли последовательность состоять из трёх членов?
б) Может ли последовательность состоять из шести членов?
в) Какое наибольшее количество членов может быть в последовательности?
Ответ: а)нет б)нет в)1933
Скрыть