Объемы фигур формулы егэ математика профиль

Подготовка к ЕГЭ по математике не может обойтись без изучения геометрии. Задачи на расчет площади и объема фигур, нахождение углов и длин сторон встречаются и в первой, и во второй части. В базовой математике ЕГЭ формулы на объем и площадь представлены в справочных материалах. Тем, кто сдает профильную, придется выучить их. Рассмотрим основную теорию.

Площадь — величина, которая есть у плоских фигур. Ее можно посчитать для квадрата, прямоугольника, параллелограмма, треугольника, ромба, трапеции, круга. Объем присущ трехмерным объектам, таким как куб, шар, параллелепипед, призма, пирамида, конус. Объемные тела условно делят на многогранники (состоят из нескольких многоугольников) и поверхности вращения (есть условная линия, вдоль которой вращается плоская фигура). На вычисление объема это не влияет.

В таблицах представлены основные формулы объемов и площадей фигур для ЕГЭ. Мы советуем сохранить их себе, чтобы пользоваться при подготовке к ЕГЭ и быстро повторить теорию перед экзаменом. 

многогранники

площадь

тела вращения

трапеция и круг егэ

прямоугольный треугольник егэ

Формулы объёма и площади поверхности. Многогранники.

Изучение стереометрии начинается со знания формул. Для решения задач ЕГЭ по стереометрии нужны всего две вещи:

  1. Формулы объёма — например, объём куба, объём призмы, объем пирамиды — и формулы площади поверхности.
  2. Элементарная логика.

Все формулы объёма и формулы площади поверхности многогранников есть в нашей таблице.


Куб
V=a^3 S = 6a^2
d=asqrt{3}, d- диагональ

Параллелепипед
V=S_text{OCH}h, h - высота

Прямоугольный параллелепипед
V=abc S = 2ab+2bc+2ac
d=sqrt{a^2+b^2+c^2}

Призма
V=S_text{OCH}h S = 2S_text{OCH}+

Пирамида
V=frac{1}{3}S_text{OCH}h S = S_text{OCH}+

Проще всего найти объём куба — это куб его стороны. Вот, оказывается, откуда берётся выражение «возвести в куб».

Объём параллелепипеда тоже легко найти. Надо просто перемножить длину, ширину и высоту.

Объём призмы — это произведение площади её основания на высоту. Если в основании треугольник — находите площадь треугольника. Если квадрат — ищите площадь квадрата. Напомним, что высота — это перпендикуляр к основаниям призмы.

Объём пирамиды — это треть произведения площади основания на высоту. Высота пирамиды — это перпендикуляр, проведенный из её вершины к основанию.

Некоторые задачи по стереометрии решаются вообще без формул! Например, эта.

Задача 1.Объём куба равен 12. Найдите объём четырёхугольной пирамиды, основанием которой является грань куба, а вершиной — центр куба.

Решение:

Пирамида в кубе
Обойдёмся без формул! Просто посчитайте, сколько нужно таких четырёхугольных пирамидок, чтобы сложить из них этот куб :-)

Очевидно, их 6, поскольку у куба 6 граней.

Стереометрия — это просто! Для начала выучите формулы объёма и площади поверхности многогранников и тел вращения. А дальше — читайте о приемах решения задач по стереометрии.

Разберем задачи, где требуется найти площадь поверхности многогранника.

Мы рассмотрим призмы и пирамиды. Начнем с призмы.

Площадь полной поверхности призмы можно найти как сумму площадей всех ее граней. А это площади верхнего и нижнего оснований плюс площадь боковой поверхности.

Площадь боковой поверхности призмы – это сумма площадей боковых граней, которые являются прямоугольниками. Она равна периметру основания, умноженному на высоту призмы.

Задача 2. Найдите площадь поверхности многогранника, изображенного на рисунке (все двугранные углы прямые).

Пирамида в кубе

Решение.

Многогранник на рисунке – это прямая призма с высотой 12.

P_text{OCH}=8+6+6+2+2+4=28.

Пирамида в кубе

Чтобы найти площадь основания, разделим его на два прямоугольника и найдем площадь каждого:

S_1=6cdot 6=36 (больший квадрат), S_2=2cdot 4=8 (маленький прямоугольник), S_text{OCH}=36+8=44

Подставим все данные в формулу: и найдем площадь поверхности многогранника:

S=28cdot12+2cdot44=336+88=424.

Ответ: 424.

Задача 3. Найдите площадь поверхности многогранника, изображённого на рисунке (все двугранные углы прямые).

Пирамида в кубе

Решение.

Пирамида в кубе

Перевернем многогранник так, чтобы получилась прямая призма с высотой 1.
Площадь поверхности этой призмы находится по формуле:

P_text{OCH}=4+5+2+1+2+4=18.

Пирамида в кубе

Найдем площадь основания. Для этого разделим его на два прямоугольника и посчитаем площадь каждого:

S_1=4cdot4=16;~S_2=2cdot1=2 (большой прямоугольник), S_text{OCH}=16+2=18 (маленький прямоугольник).

Найдем площадь полной поверхности: =18cdot1+2cdot18=54

Ответ: 54

Задача 4.Найдите площадь поверхности многогранника, изображенного на рисунке (все двугранные углы прямые).

Пирамида в кубе

Решение.

Покажем еще один способ решения задачи.

Посмотрим, как получился такой многогранник. Можно сказать, что к «кирпичику», то есть прямоугольному параллелепипеду со сторонами 4, 1 и 3, сверху приклеен «кубик», все стороны которого равны 1.

И значит, площадь поверхности данного многогранника равна сумме площадей поверхностей прямоугольного параллелепипеда со сторонами 4,1,3 и
куба со стороной 1, без удвоенной площади квадрата со стороной 1:

S=((4+1+4+1)cdot 3+2cdot 4 cdot 1)+6cdot 1-2cdot 1=42.

Почему мы вычитаем удвоенную площадь квадрата? Представьте себе, что нам надо покрасить это объемное тело. Мы красим все грани параллелепипеда, кроме квадрата на верхней его грани, где на него поставлен кубик. И у куба мы покрасим все грани, кроме этого квадрата.

Ответ: 42

Задача 5. . Основание прямой призмы – треугольник со сторонами 5 см и 3 см и углом 120° между ними. Наибольшая из площадей боковых граней равна 35 см². Найдите площадь боковой поверхности призмы.

Пирамида в кубе

Решение.

Пусть АВ = 5 см, ВС = 3 см, тогда angle{ABC}=120^{circ}

Из Delta ABC по теореме косинусов найдем ребро АС:

AC^2=AB^2+BC^2-2cdot ABcdot BC cdot cos120^{circ}

AC^2=25+9-2cdot5cdot3cdotleft(-frac{1}{2}right)=47, ~AC = 7

Отрезок АС – большая сторона Delta ABC, следовательно, ACC_1A_1 - большая боковая грань призмы.

Поэтому ACcdot CC_1=35, или 7cdot h=35, откуда h=5.

(5+3+7)cdot5=75.

Ответ: 75

Теперь две задачи на площадь боковой поверхности пирамиды.

Задача 6. Основанием пирамиды DАВС является треугольник АВС, у которого АВ = АС = 13, ВС = 10; ребро АD перпендикулярно к плоскости основания и равно 9. Найдите площадь боковой поверхности пирамиды.

Пирамида в кубе

Решение.

Площадь боковой поверхности пирамиды – это сумма площадей всех ее боковых граней.

Проведем AKperp BC, тогда BC perp DK (по теореме о 3-х перпендикулярах), то есть DК – высота треугольника DВС.

Delta ABC – равнобедренный (по условию АВ = АС), то высота АК, проведенная к основанию ВС, является и медианой, то есть ВК = КС = 5.

Из прямоугольного Delta ABK получим:

AK=sqrt{AB^2-BK^2}=sqrt{13^2-5^2}=sqrt{169-25}=sqrt{144}=12.

Из прямоугольного Delta DAK имеем:

DK=sqrt{DA^2+AK^2}=sqrt{9^2+12^2}=sqrt{81+144}=sqrt{225}=15.

Delta ADB=Delta ADC (по двум катетам), тогда S_{ADB}=S_{ADC}, следовательно

=2S_{ADB}+S_{BDC},=2cdotfrac{1}{2}cdot13cdot9+frac{1}{2}cdot10cdot15=117+75=192.

Ответ: 192

Задача 8. Стороны основания правильной четырехугольной пирамиды равны 24, боковые ребра равны 37. Найдите площадь поверхности пирамиды.

Пирамида в кубе

Решение:

Так как четырехугольная пирамида правильная, то в основании лежит квадрат, а все боковые грани — равные равнобедренные треугольники.

Площадь поверхности пирамиды равна

=pcdot h+a^2, где р – полупериметр основания, h — апофема (высота боковой грани правильной пирамиды), a – сторона основания.

Значит, полупериметр основания p = 24 cdot 2 = 48.

Апофему найдем по теореме Пифагора:

h=sqrt{37^2-12^2}=sqrt{(37-12)(37+12)}=sqrt{25cdot49}=5cdot7=35

S = 48cdot 35+24^2=1680+576=2256.

Ответ: 2256

Как решать задачи на нахождение объема многогранника сложной формы?

Покажем два способа.

Первый способ

1.Составной многогранник достроить до полного параллелепипеда или куба.
2.Найти объем параллелепипеда.
3.Найти объем лишней части фигуры.
4.Вычесть из объема параллелепипеда объем лишней части.

Второй способ.

1.Разделить составной многогранник на несколько параллелепипедов.
2.Найти объем каждого параллелепипеда.
3.Сложить объемы.

Задача 9. Найдите объем многогранника, изображенного на рисунке (все двугранные углы прямые).

Пирамида в кубе

Решение.

Пирамида в кубе

1) Достроим составной многогранник до параллелепипеда.

2) Найдем объем параллелепипеда – для этого перемножим его длину, ширину и высоту: V=9cdot 4cdot10=360

3) Найдем объем лишней части, то есть маленького параллелепипеда.

Его длина равна 9 – 4 = 5, ширина 4, высота 7, тогда его объем V_1=5cdot4cdot7=140.

4) Вычтем из объема параллелепипеда объем лишней части и получим объем заданной фигуры: V=360-140=220.

Ответ: 220.

Задача 10. Основанием прямой треугольной призмы служит прямоугольный треугольник с катетами 6 и 7, боковое ребро равно 6. Найдите объем призмы.

Пирамида в кубе

Объем призмы равен V=S_{OCH}cdot h, а так как призма прямая, то ее боковое ребро является и высотой, то есть h=6.

Основанием призмы является прямоугольный треугольник c катетами 6 и 7, тогда площадь основания

S_{OCH}=frac{1}{2}cdot ab=frac{1}{2}cdot6cdot7=21.

V=21cdot6=126.

Ответ: 126

Задача 11. В сосуд, имеющий форму правильной треугольной призмы, налили воду. Уровень воды достигает 324 см. На какой высоте будет находиться уровень воды, если ее перелить в другой сосуд, у которого сторона в 9 раз больше, чем у первого? Ответ выразите в сантиметрах.

Пирамида в кубе

Решение.

Объем призмы равен V = S_{OCH}cdot h

Воду перелили в другой такой же сосуд. Это значит, что другой сосуд также имеет форму правильной треугольной призмы, но все стороны основания второго сосуда в 9 раз больше, чем у первого.

Основанием второго сосуда также является правильный треугольник. Он подобен правильному треугольнику в основании первого сосуда. Отношение площадей подобных фигур равно квадрату коэффициента подобия.

Если все стороны треугольника увеличить в 9 раз, его площадь увеличится в 9^2 = 81 раз. Мы получили, что площадь основания второго сосуда в 81 раз больше, чем у первого.

Объем воды не изменился, V=S_1cdot h_1=S_2 cdot h_2. Так как S_2=81S_1, высота воды h_2 должна быть в 81 раз меньше, чем h_1. Она равна 324:81 = 4 (см).

Ответ: 4

Задача 12. Объем параллелепипеда ABCDA_1B_1C_1D_1. Найдите объем треугольной пирамиды ABDA_1.

Пирамида в кубе

Решение.
Опустим из вершины A_1 высоту A_1H Н на основание ABCD.

=S_{ABCD}cdot A_1H

=frac{1}{3}S_{ABD}cdot A_1H

Пирамида в кубе

Диагональ основания делит его на два равных треугольника, следовательно, S_{ABD}=frac{1}{2}S_{ABCD}.

Имеем:

ABDA_1=frac{1}{3}S_{ABD}cdot A_1H=frac{1}{3}cdotfrac{1}{2}S_{ABCD}cdot A_1H=frac{1}{6}V_{ABCDA_1B_1C_1D_1}=frac{1}{6}cdot21=3,5.

Ответ: 3,5

Задача 13. Найдите объем правильной треугольной пирамиды, стороны основания которой равны 8, а высота равна 6sqrt{3}.

Пирамида в кубе

Решение.
По формуле объема пирамиды, .

В основании пирамиды лежит правильный треугольник. Его площадь равна S_{OCH}=frac{a^2sqrt{3}}{4}.

S_{OCH}=frac{8^2sqrt{3}}{4}=frac{64sqrt{3}}{4}=16sqrt{3}.

Объем пирамиды V=frac{1}{3}cdot16sqrt{3}cdot6sqrt{3}=16cdot6=96.

Ответ: 96

Задача 14. Через середины сторон двух соседних ребер основания правильной четырехугольной призмы проведена плоскость, параллельная боковому ребру. Найдите объем меньшей из частей, на которые эта плоскость делит призму, если объем призмы равен 32.

Пирамида в кубе

Решение.

По условию, призма правильная, значит, в ее основании лежит квадрат, а высота равна боковому ребру.

Пусть AD=x, тогда S_{OCH}=x^2.

Так как точки М и К – середины АD и DС соответственно, то DM=DK=frac{x}{2}.

S_{MDK}=frac{1}{2}MDcdot DK=frac{1}{2}cdotfrac{x}{2}cdotfrac{x}{2}=frac{1}{8}x^2.

Площадь треугольника MDK, лежащего в основании новой призмы, составляет frac{1}{8} часть площади квадрата в основании исходной призмы.
Высоты обеих призм одинаковые. Согласно формуле объема призмы: V=S_{OCH}cdot h, и значит, объем маленькой призмы в 8 раз меньше объема большой призмы. Он равен 32:8=4.

Ответ: 4

Докажем полезную теорему.

Теорема: Площадь боковой поверхности наклонной призмы равна произведению периметра перпендикулярного сечения на боковое ребро.

Доказательство:

Пирамида в кубе

Плоскость перпендикулярного сечения призмы перпендикулярна к боковым ребрам, поэтому стороны перпендикулярного сечения призмы являются высотами параллелограммов.

S=a_1l+a_2l+dots+a_nl,

S=(a_1+a_2+dots+a_n)l,

S=P_{perp}cdot l.

Больше задач на формулы объема и площади поверхности здесь.

Спасибо за то, что пользуйтесь нашими материалами.
Информация на странице «Формулы объёма и площади поверхности. Многогранники.» подготовлена нашими авторами специально, чтобы помочь вам в освоении предмета и подготовке к экзаменам.
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 статьями из разделов нашего сайта.

Публикация обновлена:
09.03.2023

Формулы для профильного ЕГЭ-2022 по математике

Формулы сокращённого умножения
Арифметическая и геометрическая прогрессии
Вероятность
Свойства степеней
Свойства логарифмов
Тригонометрия
Производные
Первообразные
Геометрия

Формулы сокращённого умножения

`(a + b)^2=a^2 + 2ab + b^2`  
`(a − b)^2=a^2 − 2ab + b^2`  
`a^2 − b^2=(a + b)(a − b)`  
   
`a^3 + b^3=(a + b)(a^2 − ab + b^2)`  
`a^3 − b^3=(a − b)(a^2 + ab + b^2)`  
   
`(a + b)^3=a^3 + 3a^2b + 3ab^2 + b^3`
`(a − b)^3=a^3 − 3a^2b + 3ab^2 − b^3`

Прогрессии

Арифметическая прогрессия:

`a_n=a_(n-1)+d`
`a_n=a_1+(n-1)*d`
`S_n=((a_1+a_n)*n)/2`

Геометрическая прогрессия:

`b_n=b_(n-1)*q`
`b_n=b_1*q^(n-1)`
`S_n=((q^n-1)*b_1)/(q-1)`
Бесконечно убывающая: `S=b_1/(1-q)`

Вероятность

Вероятность события A: `P(A)=m/n`
     
События происходят A и B происходят одновременно `A*B`  
Независимые события: `P(A*B)=P(A)*P(B)`
Зависимые события: `P(A*B)=P(A)*P(B|A)`
     
Происходит или событие A, или B `A+B`  
Несовместные события: `P(A+B)=P(A)+P(B)`
Совместные события: `P(A+B)=P(A)+P(B)-P(A*B)`

Свойства степеней

`a^0=1` `a^1=a`
`a^(-1)=1/a` `a^(-n)=1/a^n`
`a^(1/2)=sqrt(a)` `a^(1/n)=root(n)(a)`
`a^m*a^n=a^(m+n)` `a^m/a^n=a^(m-n)`
`(a*b)^n=a^n*b^n` `(a/b)^n=a^n/b^n`
`(a^m)^n=a^(m*n)` `a^(m/n)=root(n)(a^m)`

Свойства логарифмов

`log_ab=c``a^c=b`
`log_a1=0`  
`log_aa=1`  
`log_a(b*c)=log_ab+log_ac`  
`log_a(b/c)=log_ab-log_ac`  
`log_ab^n=n*log_ab`  
`log_(a^m)b=1/m*log_ab`  
`log_ab=1/(log_ba)`  
`log_ab=(log_cb)/(log_ca)`  
`a^(log_cb)=b^(log_ca)`  
`a^(log_ab)=b`  

Тригонометрия

`alpha` `0` `pi/6` `pi/4` `pi/3` `pi/2` `pi` `(3pi)/2` `2pi`
`0^circ` `30^circ` `45^circ` `60^circ` `90^circ` `180^circ` `270^circ` `360^circ`
`sinalpha` `0` `1/2` `sqrt(2)/2` `sqrt(3)/2` `1` `0` `-1` `0`
`cosalpha` `1` `sqrt(3)/2` `sqrt(2)/2` `1/2` `0` `-1` `0` `1`
`text(tg)alpha` `0` `sqrt(3)/3` `1` `sqrt(3)` `infty` `0` `infty` `0`
`text(ctg)alpha` `infty` `sqrt(3)` `1` `sqrt(3)/3` `0` `infty` `0` `infty`

Основные соотношения

`sin^2alpha+cos^2alpha=1`
`text(tg)alpha=sinalpha/cosalpha=1/(text(ctg)alpha)`  

Формулы двойного угла

`cos2alpha={(cos^2alpha-sin^2alpha),(1-2sin^2alpha),(2cos^2alpha-1):}`
`sin2alpha=2sinalphacosalpha`  
`text(tg)2alpha=(2text(tg)alpha)/(1-text(tg)^2alpha)`  

Формулы суммы и разности аргументов

`sin(alpha+-beta)=sinalphacosbeta+-cosalphasinbeta`
`cos(alpha+-beta)=cosalphacosbeta∓sinalphasinbeta`
`text(tg)(alpha+-beta)=(text(tg)alpha+-text(tg)beta)/(1∓text(tg)alpha*text(tg)beta)`

Преобразование суммы и разности в произведение

`sinalpha+-sinbeta=2sin((alpha+-beta)/2)cos((alpha∓beta)/2)`
`cosalpha+cosbeta=2cos((alpha+beta)/2)cos((alpha-beta)/2)`
`cosalpha-cosbeta=-2sin((alpha+beta)/2)sin((alpha-beta)/2)`

Формулы половинного аргумента

`sin(alpha/2)=+-sqrt((1-cosalpha)/2)`
`cos(alpha/2)=+-sqrt((1+cosalpha)/2)`
`text(tg)(alpha/2)=+-sqrt((1-cosalpha)/(1+cosalpha))=(1-cosalpha)/sinalpha=sinalpha/(1+cosalpha)`  

Обратные тригонометрические функции

`sinx=A` `x=(-1)^k*arcsinA + pik`
или
`{(x=arcsinA + 2pik),(x=pi-arcsinA+2pik):}`
`kinZZ`
`cosx=A` `x=±arccosA + 2pik` `kinZZ`
`tg x=A` `x=text(arctg) A + pik` `kinZZ`
`ctg x=A` `x=text(arcctg) A + pik` `kinZZ`

Также некоторые тригонометрические соотношения смотрите в разделе Геометрия.

Производные

Основные правила дифференцирования

`(u+-v)’=u’+-v’`  
`(u*v)’=u’*v+u*v’`  
`(u/v)^’=(u’*v-u*v’)/v^2`  
`[f(g(x))]’=f'(g(x))*g'(x)`

Уравнение касательной

`y=f(x_0)+f'(x_0)*(x-x_0)`
 

Производные элементарных функций

`C’=0` `(C*x)’=C`  
`(x^m)’=mx^(m-1)` `(sqrtx)’=1/(2sqrtx)`  
`(1/x)^’=-1/x^2`  
`(e^x)’=e^x` `(lnx)’=1/x`  
`(a^x)’=a^x*lna` `(log_ax)’=1/(xlna)`
`(sinx)’=cosx` `(cosx)’=-sinx`  
`(text(tg)x)’=1/cos^2x` `(text(ctg)x)’=-1/sin^2x`  
`(arcsinx)’=1/sqrt(1-x^2)` `(arccosx)’=-1/sqrt(1-x^2)`
`(text(arctg))=1/(1+x^2)’` `(text(arcctg))’=-1/(1+x^2)`  

Также некоторые сведения про производные смотрите в описании задач
№14 (база), №7 (профиль), №12 (профиль).

Первообразные

Первообразная: `F'(x)=f(x)`      
Неопределённый интеграл: `intf(x)dx=F(x)+C`    
Определённый интеграл (формула Ньютона-Лейбница): `int_a^bf(x)dx=F(b)-F(a)`

Таблица первообразных

`f(x)` `F(x)` `f(x)` `F(x)`
`a` `ax`      
`x^n` `x^(n+1)/(n+1)`   `1/x` `lnx`
`e^x` `e^x`   `a^x` `a^x/lna`
`sinx` `-cosx`   `cosx` `sinx`
`1/cos^2x` `text(tg)x`   `1/sin^2x` `-text(ctg)x`
`1/(x^2+a^2)` `1/atext(arctg)x/a`   `1/(x^2-a^2)` `1/(2a)ln|(x-a)/(x+a)|`
`1/sqrt(a^2-x^2)` `text(arcsin)x/a`   `1/sqrt(x^2+a)` `ln|x+sqrt(x^2+a)|`

Геометрия

Планиметрия (2D)

Площади фигур:

Окружность: `S=pir^2`  
Треугольник: `S=1/2ah`  
Параллелограмм: `S=ah`  
Четырёхугольник: `S=1/2d_1d_2sinvarphi`
Трапеция: `S=(a+b)/2*h`  

Стереометрия (3D)

Призма: `V=S_(осн)h`  
Пирамида: `V=1/3S_(осн)h`  
Конус: `V=1/3S_(осн)h`  
`S_(бок)=pirl`  
Цилиндр: `V=pir^2h`
  `S_(бок)=2pirh`
Шар: `V=4/3pir^3`  
`S=4pir^2`  

Подготовка к ЕГЭ по математике не может обойтись без изучения геометрии. Задачи на расчет площади и объема фигур, нахождение углов и длин сторон встречаются и в первой, и во второй части. В базовой математике ЕГЭ формулы на объем и площадь представлены в справочных материалах. Тем, кто сдает профильную, придется выучить их. Рассмотрим основную теорию.

Площадь — величина, которая есть у плоских фигур. Ее можно посчитать для квадрата, прямоугольника, параллелограмма, треугольника, ромба, трапеции, круга. Объем присущ трехмерным объектам, таким как куб, шар, параллелепипед, призма, пирамида, конус. Объемные тела условно делят на многогранники (состоят из нескольких многоугольников) и поверхности вращения (есть условная линия, вдоль которой вращается плоская фигура). На вычисление объема это не влияет.

В таблицах представлены основные формулы объемов и площадей фигур для ЕГЭ. Мы советуем сохранить их себе, чтобы пользоваться при подготовке к ЕГЭ и быстро повторить теорию перед экзаменом. 

многогранники

площадь

тела вращения

трапеция и круг егэ

прямоугольный треугольник егэ

Полный сборник красиво оформленных школьных формул по алгебре и геометрии.

В пособии содержатся все разделы школьной математики, все формулы и даны подробные описания к каждому из них.

Смотреть в PDF: Скачайте pdf файл.

Можете записаться на занятия к репетитору математики, если что-то не понятно.

По разделам:

Степени и корни:

степени и корни

  Сокращенное умножение

:

сокращенное умножение

  Квадратный трехчлен: квадратное уравнение, формулы Виета, разложение на множители:
 квадратный трехчлен


 

Логарифмы:
 логарифмы

 

Формулы тригонометрии, тождества:
 формулы тригонометрии, тождества

 

Тригонометрические уравнения:
 тригонометрические уравнения, простейшие

 

Значения тригонометрических функций:
 значения тригонометрических функций

 

Формулы приведения:
 формулы приведения

 

Сумма и разность углов:
 сумма и разность углов

 

Формулы двойного и тройного аргумента:
 формулы двойного и тройного аргумента

 

Формулы половинного аргумента:
 формулы половинного аргумента

 

Сумма и разность тригонометрических функций:
 сумма и разность в тригонометрии

 

Произведение тригонометрических функций:
 произведение в тригонометрии

 

Производная: признаки возрастания, убывания, минимума функции:
 производные

 

Дифференциальное исчисление:
 дифферецниальное исчесление

 

Геометрия: формулы площадей. Прямоугольники, окружности, трапеции:
 
геометрия
 

Стереометрия: объёмы, площади поверхностей:

стереометрия

Обратиться к репетитору по математике.

В данной теме выложены вспомогательные картинки для учеников и студентов с формулами площадей и объемов фигур. Ниже расположены основные формулы, которые потребуются при решении задач по геометрии на нахождение объемов и площадей поверхности таких фигур, как квадрат, прямоугольник, параллелограмм, ромб, треугольник, прямоугольный треугольник, трапеция, круг, куб, параллелепипед, прямоугольный параллелепипед, призма, пирамида, цилиндр, конус и шар.

Все формулы объемов для егэ по математике профильВсе формулы объемов для егэ по математике профильВсе формулы объемов для егэ по математике профильВсе формулы объемов для егэ по математике профиль

Все формулы объемов для егэ по математике профиль

Удержать в голове абсолютно все изученные в курсе алгебры и геометрии формулы к моменту сдачи ЕГЭ по математике практически невозможно. Поэтому, чтобы подойти к экзамену во всеоружии, стоит «вычислить» и запомнить те из них, которые могут понадобиться для решения типовых заданий КИМов.

Формулы по базовой математике для ЕГЭ

Разработчики КИМ считают, что для решения задач математики ЕГЭ базового уровня достаточно знания формул, представленных в справочных материалах – они выдаются на экзамене в индивидуальном комплекте вместе с КИМ. В «официальную шпаргалку», которой можно пользоваться во время проведения ЕГЭ, входят:

  • таблица квадратных чисел от 0 до 99;
  • свойства арифметического квадратного корня;
  • формулы сокращенного умножения;
  • корни квадратного уравнения;
  • свойства степени и логарифма;
  • теорема Пифагора;
  • формула расчета длины окружности и площади круга;
  • расчет средней линии треугольника и трапеции;
  • радиус вписанной и описанной окружности правильного треугольника;
  • формулы расчета площади планиметрических фигур;
  • вычисление поверхностей и объемов тел;
  • основные тригонометрические функции и тождества;
  • график линейной функции;
  • геометрический смысл производной.

Понять, нужны ли еще какие-то формулы для ЕГЭ по математике, поможет решение тренировочных тестов, например, содержащихся в открытом банке заданий на сайте ФИПИ. Для подстраховки можно изучить КЭС (кодификатор элементов содержания), актуальный в текущем учебном году. В нем перечислены все темы, которые выносятся на экзамен.

Основные формулы для профильного ЕГЭ

Выпускники, планирующие сдавать профиль, ставятся в более жесткие условия, чем те, кто выбрал базовый уровень. Учитывая то, что они видят перспективу своего дальнейшего обучения по направлениям, тесно или напрямую связанным с математикой, к их знаниям предъявляются повышенные требования. В частности, на официальные справочные материалы особенно рассчитывать не приходится. Все, что в них есть, это 5 тригонометрических тождеств.

Основные формулы

Естественно, чтобы сдать профильную математику, для ЕГЭ потребуется запомнить намного больше формул. Выяснить, на какие темы нужно обратить внимание, можно по тому же алгоритму, что и для базы (из КЭС или, решая тренировочные задания).

Основываясь на данных, опубликованных на сайте ФИПИ, с большой долей вероятности потребуется знание следующих формул для сдачи ЕГЭ по профильной математике:

  • правила сокращенного умножения;
  • арифметическая и геометрическая прогрессии;
  • основы вероятностной теории;
  • свойства степеней и логарифмов;
  • азы тригонометрии (формулы двойного угла, суммы и разности аргументов; алгоритм преобразования разности и суммы в произведение; обратные функции);
  • производная (правила дифференцирования, элементарнее функции и уравнение касательной);
  • первообразная;
  • двухмерная планиметрия;
  • правила нахождения площадей геометрических фигур;
  • трехмерная стереометрия.

Опытные учителя и репетиторы собрали все формулы по математике, которые приходилось использовать на ЕГЭ в последние три года:

  1. ЕГЭ по математике – формулы для алгебры и начал анализа
  2. Формулы ЕГЭ – математика, раздел геометрия

Материалы для скачивания – в формате pdf.

Выученные назубок формулы к ЕГЭ по математике – это только часть пути к успешной сдаче, надо еще научиться правильно применять их. Хорошую практику даст решение сложных задач.

Математика

+27
баллов
к ЕГЭ

Курсы подготовки к ЕГЭ по математике

Русский язык

+30
баллов
к ЕГЭ

Курсы подготовки к ЕГЭ по русскому языку

Обществознание

+25
баллов
к ЕГЭ

Курсы подготовки к ЕГЭ по обществознанию

Физика

+31
балл
к ЕГЭ

Курсы подготовки к ЕГЭ по физике

Английский язык

+24
балла
к ЕГЭ

Курсы подготовки к ЕГЭ по английскому языку

Биология

+29
баллов
к ЕГЭ

Курсы подготовки к ЕГЭ по биологии

Объем правильной треугольной пирамиды

Пусть сторона основания равна ( displaystyle a), а боковое ребро равно ( displaystyle b). Нужно найти ( displaystyle {{S}_{осн}}) и ( displaystyle H).

( displaystyle {{S}_{осн}}) – это площадь правильного треугольника ( displaystyle ABC).

Вспомним, как искать эту площадь. Используем формулу площади:

( displaystyle S=frac{1}{2}abcdot sin gamma ).

У нас «( displaystyle a)» – это ( displaystyle a), а «( displaystyle b)» – это тоже ( displaystyle a), а ( displaystyle sin gamma =sin 60{}^circ =frac{sqrt{3}}{2}).

Значит, ( displaystyle {{S}_{ABC}}=frac{1}{2}{{a}^{2}}frac{sqrt{3}}{2}=frac{{{a}^{2}}sqrt{3}}{4}).

Теперь найдем ( displaystyle H).

По теореме Пифагора для ( displaystyle Delta SOC)

( displaystyle {{H}^{2}}={{b}^{2}}-O{{C}^{2}}).

Чему же равно ( displaystyle OC)? Это радиус описанной окружности в ( displaystyle Delta ABC), потому что пирамидаправильная и, значит, ( displaystyle O) – центр ( displaystyle Delta ABC).

Найдем ( displaystyle OC) (Подробнее смотри в теме «Правильный треугольник»).

( displaystyle OC=frac{2}{3}CK), так как ( displaystyle O) – точка пересечения и медиан тоже.

( displaystyle C{{K}^{2}}=A{{C}^{2}}-A{{K}^{2}}) (теорема Пифагора для ( displaystyle Delta ACK))

( displaystyle C{{K}^{2}}-{{a}^{2}}-frac{{{a}^{2}}}{4}=frac{3{{a}^{2}}}{4}); ( displaystyle CK=frac{asqrt{3}}{2})

Значит, ( displaystyle OC=frac{2}{3}cdot frac{asqrt{3}}{2}=frac{asqrt{3}}{3})

Подставим ( displaystyle OC) в формулу для ( displaystyle H).

( displaystyle {{H}^{2}}={{b}^{2}}-O{{C}^{2}}={{b}^{2}}-{{left( frac{asqrt{3}}{3} right)}^{2}}={{b}^{2}}-frac{{{a}^{2}}}{3})

И подставим все в формулу объема:

( displaystyle V=frac{1}{3}{{S}_{ABC}}cdot H=frac{1}{3}cdot frac{{{a}^{2}}sqrt{3}}{4}cdot sqrt{{{b}^{2}}-frac{{{a}^{2}}}{3}})

( displaystyle V=frac{{{a}^{2}}sqrt{3}}{12}sqrt{{{b}^{2}}-frac{{{a}^{2}}}{3}}).

Внимание: если у тебя правильный тетраэдр (т.е. ( displaystyle b=a)), то формула получается такой:

( displaystyle V=frac{{{a}^{3}}}{6sqrt{2}}).

Площади фигур егэ математика профиль

Формулы площадей и объёмов геометрических фигур

В данной теме выложены вспомогательные картинки для учеников и студентов с формулами площадей и объемов фигур. Ниже расположены основные формулы, которые потребуются при решении задач по геометрии на нахождение объемов и площадей поверхности таких фигур, как квадрат, прямоугольник, параллелограмм, ромб, треугольник, прямоугольный треугольник, трапеция, круг, куб, параллелепипед, прямоугольный параллелепипед, призма, пирамида, цилиндр, конус и шар.

Формулы площадей и объёмов геометрических фигур.

Vopvet. ru

17.06.2019 14:52:38

2019-06-17 14:52:38

Источники:

Https://vopvet. ru/news/formuly_ploshhadej_i_objomov_geometricheskikh_figur/2015-09-13-1863

Подборка теории по ОБЪЕМУ ФИГУР для подготовки. | Математика ЕГЭ 100БАЛЛОВ | ВКонтакте » /> » /> .keyword { color: red; } Площади фигур егэ математика профиль

Площади фигур егэ математика профиль

Площади фигур егэ математика профиль

математика егэ 100баллов

математика егэ 100баллов

Математика ЕГЭ 100БАЛЛОВ запись закреплена

🌷

Подборка теории по ОБЪЕМУ ФИГУР для подготовки к ЕГЭ

Подборка теории по ОБЪЕМУ ФИГУР для подготовки к ЕГЭ

Площади фигур егэ математика профиль.

Vk. com

19.01.2017 12:47:03

2017-01-19 12:47:03

Источники:

Https://vk. com/wall-40390806_1095404

Задание 5 ЕГЭ по математике профильного уровня 2022: теория и практика » /> » /> .keyword { color: red; } Площади фигур егэ математика профиль

Задание 5. Стереометрия. ЕГЭ 2022 по математике профильного уровня

Задание 5. Стереометрия. ЕГЭ 2022 по математике профильного уровня

За это задание ты можешь получить 1 балл. На решение дается около 5 минут. Уровень сложности: Базовый.
Средний процент выполнения: 66.7%
Ответом к заданию 5 по математике (профильной) может быть Целое число или конечная десятичная дробь.

Задачи для практики

Задача 1

Из единичного куба вырезана правильная четырёхугольная призма со стороной основания $07$ и боковым ребром $1$. Найдите площадь поверхности получившейся фигуры (cм. рис.).

Решение

Поверхность оставшейся части куба состоит из боковой поверхности куба, площадь которой равна 4·1·1=4, боковой поверхности призмы, площадь которой равна 4·0,7·1=2.8, и двух равных фигур (см. заштрихованную фигуру на рисунке), площадь каждой из которых равна 1·1 — 0,7·0,7 = 0.51. Таким образом, площадь поверхности оставшейся части куба равна 4 + 2.8 + 2 · 0.51 = 7.82.

Задача 2

Если каждое ребро куба увеличить на $1$ (см. рис.), то площадь его поверхности увеличится на $42$. Найдите ребро куба.

Решение

Пусть ребро куба равно $x$. Площадь поверхности куба равна $6x^2$. Если ребро куба увеличить на $1$, то оно станет равным $(x + 1)$, а площадь поверхности $6(x + 1)^2$. Так как площадь поверхности при этом увеличится на $42$, то $6(x + 1)^2 — 6x^2 = 42$, откуда $12x + 6 = 42, 12x = 36, x = 3$.

Задача 3

Куб вписан в шар радиуса $2√ 3$. Найдите объём куба.

Решение

Так как диагональ куба, вписанного в шар, равна диаметру шара, то $√3a = 2R$, где $a$ — ребро куба, $R = 2√3$ — радиус шара. Тогда $a√3 = 4√3, a = 4$. Объём куба равен $a^3 = 64$.

Задача 4

Куб вписан в шар радиуса $15√ 3$. Найдите объём куба.

Решение

Так как диагональ куба, вписанного в шар, равна диаметру шара, то $√3a = 2R$, где $a$ — ребро куба, $R = 1.5√3$ — радиус шара. Тогда $√3a = 3√3, a = 3$. Объём куба равен $a^3 = 27$.

Задача 5

Объём куба равен $64$ (см. рис.). Найдите площадь его поверхности.

Решение

Пусть ребро куба равно $x$. По условию объём куба равен $64$, тогда $x^3=64$, откуда $x=4$. Площадь грани куба равна $x^2=16$. Площадь поверхности куба равна $6x^2=6⋅16=96$.

Задача 6

Длина окружности основания цилиндра равна $6$. Площадь боковой поверхности равна $21$. Найдите высоту цилиндра.

Решение

Площадь боковой поверхности цилиндра вычисляется по формуле $S_ = 2πRH$, где $R$ — радиус основания, $H$ — высота цилиндра. По условию $2πR = 6, S_ = 21$, тогда $H = 21 : 6 = 3.5$.

Задача 7

В основании прямой призмы лежит ромб с диагоналями, равными $20$ и $48$ (см. рис.). Площадь её поверхности равна $1272$. Найдите боковое ребро этой призмы.

Решение

Так как диагонали ромба перпендикулярны и точкой пересечения делятся пополам, то сторону ромба найдём из прямоугольного треугольника $AOD$ по теореме Пифагора.

Площадь ромба $S_ = /d_1 · d_2$, где $d_1$ и $d_2$ — диагонали ромба. $S_ = / · 48 · 20 = 480$. Пусть боковое ребро призмы равно $x$. Площадь поверхности призмы равна $S = S_ + 2S_ = 1272$, откуда $S_ = 1272 — 960 = 312$. Так как $S_ = 4 · 26 · x$, то $104x = 312$, откуда $x = 3$.

Задача 8

В основании прямой призмы лежит ромб с диагоналями, равными $14$ и $48$ (см. рис.). Площадь её поверхности равна $1232$. Найдите боковое ребро этой призмы.

Решение

Так как диагонали ромба перпендикулярны и точкой пересечения делятся пополам, то сторону ромба найдём из прямоугольного треугольника $AOD$ по теореме Пифагора.

Площадь ромба $S_ = /d_1 · d_2$, где $d_1$ и $d_2$ — диагонали ромба. $S_ = / · 48 · 14 = 336$. Пусть боковое ребро призмы равно $x$. Площадь поверхности призмы равна $S = S_ + 2S_ = 1232$, откуда $S_ = 1232 — 672 = 560$. Так как $S_ = 4 · 25 · x$, то $100x = 560$, откуда $x = 5.6$.

Задача 9

В правильной четырёхугольной призме $ABCDA_1B_1 C_1 D_1$ ребро $AA_1$ равно $24$, а диагональ $BD_1$ равна $26$ (см. рис.). Найдите площадь сечения призмы плоскостью, проходящей через точки $A$, $A_1$ и $C$.

Решение

Сечением призмы плоскостью, проходящей через точки $A, A_1$ и $C$, является прямоугольник $AA_1C_1C$, площадь которого равна $S = AA_1 · AC$. Выразим катет $BD$ из прямоугольного треугольника $BDD_1 : BD = √ = √ = √ <(26 — 24)(26 + 24)>= 10$. Так как $BD = AC$, то $S = 24 · 10 = 240$.

Задача 10

Конус и цилиндр имеют общее основание и общую высоту (конус вписан в цилиндр). Вычислите объём цилиндра, если объём конуса равен $7$.

Решение

$V_=S_⋅ H$, $V_= / S_⋅ H$. По условию конус
И цилиндр имеют общее основание и общую высоту, значит,
$V_=3V_=21$.

Задача 11

Найдите площадь поверхности правильной четырёхугольной пирамиды, стороны основания которой равны $24$ и высота равна $5$ (см. рис.).

Решение

Площадь $S$ поверхности правильной четырёхугольной пирамиды $SABCD$ равна сумме площади основания $S_$ и площади боковой поверхности $S_: S = S_ + S_ = AB^2 + 4S_. SM$ — апофема.

$S_ = AB^2 = 576, SM$ найдём по теореме Пифагора как гипотенузу прямоугольного треугольника $SOM: SM = √ = √/AB)^2> = √ = 13$.

$S = 576 + 624 = 1200$.

Задача 12

Найдите площадь поверхности правильной четырёхугольной пирамиды, стороны основания которой равны $8$ и высота равна $3$ (см. рис.).

Решение

Площадь $S$ поверхности правильной четырёхугольной пирамиды $SABCD$ равна сумме площади основания $S_$ и площади боковой поверхности $S_ + S_ = AB^2 + 4S_$

$SM$ найдём по теореме Пифагора как гипотенузу прямоугольного треугольника $SOM: SM = √ = √/AB)^2> = √ = 5$.

$S_ + S_ = 64 + 80 = 144$

Задача 13

В правильной четырёхугольной пирамиде высота равна $3$, объём равен $32$ (cм. рис.). Найдите боковое ребро этой пирамиды.

Решение

Объём пирамиды вычисляется по формуле $V = /·S_·H$, где $H = 3$ — высота пирамиды. Площадь основания равна $S_ = 3/ = / = 32$, откуда длина стороны квадрата, лежащего в основании пирамиды, равна $√ = 4√2$. Диагональ квадрата $AC = 8$.

Боковое ребро $SA$ найдём как гипотенузу прямоугольного треугольника $AOS$, где $SO$ — высота пирамиды. $AS = √ = √/AC)^2> = √ = 5$.

Задача 14

В правильной четырёхугольной пирамиде высота равна $9$, объём равен $864$ (cм. рис.). Найдите боковое ребро этой пирамиды.

Решение

Объём пирамиды вычисляется по формуле $V = /·S_·H$, где $H = 9$ — высота пирамиды. Площадь основания равна $S_ = 3/ = / = 288$, откуда длина стороны квадрата, лежащего в основании пирамиды, равна $√ = 12√2$. Диагональ квадрата $AC = 24$.

Боковое ребро $SA$ найдём как гипотенузу прямоугольного треугольника $AOS$, где $SO$ — высота пирамиды. $AS = √ = √/AC)^2> = √ = 15$.

Задача 15

Площадь основания конуса равна $27$. Плоскость, параллельная плоскости основания конуса, делит его высоту на отрезки длиной $2$ и $4$, считая от вершины (см. рис.). Найдите площадь сечения конуса этой плоскостью.

Решение

Пусть $CA = R$ — радиус основания конуса, сечение конуса плоскостью, параллельной плоскости основания конуса — круг, радиус которого $OD = r$.

$OD ‖ AC$, следовательно, $△ABC ∼ △DBO$ по первому признаку подобия ($∠ACB = ∠DOB = 90°, ∠ABC$ — общий). По условию $BO = 2, OC = 4$, значит, $BC = 6$, откуда $/ = / = /, / = /$. Значит, площадь сечения конуса плоскостью, параллельной плоскости основания конуса, в $9$ раз меньше плоскости основания конуса, то есть равна $27 : 9 = 3$.

Задача 16

Если каждое ребро куба увеличить на 3, то его площадь поверхности увеличится на 126. Найдите ребро куба.

Задание 5. Стереометрия. ЕГЭ 2022 по математике профильного уровня

За это задание ты можешь получить 1 балл. На решение дается около 5 минут. Уровень сложности: Базовый.
Средний процент выполнения: 66.7%
Ответом к заданию 5 по математике (профильной) может быть Целое число или конечная десятичная дробь.

Из единичного куба вырезана правильная четырёхугольная призма со стороной основания $07$ и боковым ребром $1$. Найдите площадь поверхности получившейся фигуры (cм. рис.).

Решение

Поверхность оставшейся части куба состоит из боковой поверхности куба, площадь которой равна 4·1·1=4, боковой поверхности призмы, площадь которой равна 4·0,7·1=2.8, и двух равных фигур (см. заштрихованную фигуру на рисунке), площадь каждой из которых равна 1·1 — 0,7·0,7 = 0.51. Таким образом, площадь поверхности оставшейся части куба равна 4 + 2.8 + 2 · 0.51 = 7.82.

Тогда 3a 3 3, a 3.

Egeturbo. ru

23.11.2018 15:15:51

2018-11-23 15:15:51

Источники:

Https://egeturbo. ru/ege/math/tasks/5

Параллельность в пространстве

  • Две прямые в пространстве называются параллельными, если они лежат в одной плоскости и не имеют общих точек.
  • Если две прямые на плоскости перпендикулярны к третьей прямой, то они параллельны.
  • Если две прямые в трехмерном пространстве перпендикулярны к одной плоскости, то они параллельны.
  • Если прямая a, не лежащая в плоскости $α$, параллельна некоторой прямой $b$, которая лежит в плоскости $α$, то прямая a параллельна плоскости $α$.
  • Если две пересекающиеся прямые одной плоскости соответственно параллельны двум прямым, лежащим в другой плоскости, то такие плоскости параллельны.

Перпендикулярность в пространстве

  • Две прямые называются перпендикулярными, если угол между ними равен $90°$.
  • Прямая перпендикулярна плоскости, если она перпендикулярна двум пересекающимся прямым, лежащим в этой плоскости.
  • Если одна из двух плоскостей проходит через прямую, перпендикулярную к другой плоскости, то заданные плоскости перпендикулярны.
  • Теорема о трех перпендикулярах: если прямая, проведенная на плоскости через основание наклонной, перпендикулярна ее проекции, то она перпендикулярна и самой наклонной.
  • Если из одной точки проведены к плоскости перпендикуляр и наклонные, то:
  1. Перпендикуляр короче наклонных.
  2. Равные наклонные имеют равные проекции на плоскости.
  3. Большей наклонной соответствует большая проекция на плоскости.

Скрещивающиеся прямые

  • Если одна из двух прямых лежит на плоскости, а другая прямая пересекает эту плоскость в точке, не лежащей на первой прямой, то эти прямые скрещиваются.
  • Через две скрещивающиеся прямые проходит единственная пара параллельных плоскостей.
  • Расстояние между скрещивающимися прямыми – это расстояние от некоторой точки одной из скрещивающихся прямых до плоскости, проходящей через другую прямую параллельно первой прямой.
  • Угол между скрещивающимися прямыми – это острый угол между двумя пересекающимися прямыми, которые соответственно параллельны заданным скрещивающимся прямым.

Многогранники

Введем общие обозначения

$P_{осн}$ — периметр основания;

$S_{осн}$ — площадь основания;

$S_{бок}$ — площадь боковой поверхности;

$S_{п.п}$ — площадь полной поверхности;

$V$ — объем фигуры.

Название Определение и свойства фигуры Обозначения и формулы объема, площади
Прямоугольный параллелепипед 1. Все двугранные углы прямоугольного параллелепипеда – прямые.
2. Противоположные грани попарно равны и параллельны.

3. Диагонали прямоугольного параллелепипеда равны.

4. Квадрат диагонали прямоугольного параллелепипеда равен сумме квадратов трех его измерений (длины, ширины, высоты).

$B_1D^2=AD^2+DC^2+C_1C^2$

$V=a·b·c$, где $a, b$ и $с$ – длина, ширина и высота.
$S_{бок}=P_{осн}·c=2(a+b)·c$
$S_{п.п}=2(ab+bc+ac)$.
Куб 1. Противоположные грани попарно параллельны.
2. Все двугранные углы куба – прямые.

3. Диагональ куба в $√3$ раз больше его ребра.

$B_1 D=АВ√3$
4. Диагональ грани куба в $√2$ раза больше длины ребра.
$DС1=DC√2$

Пусть $а$ — длина ребра куба, $d$ — диагональ куба, тогда справедливы формулы:
$V=a^3={d^3}/{3√3}$.
$S_{п.п}=6а^2=2d^2$
$R={a√3}/{2}$, где $R$ — радиус сферы, описанной около куба.
$r={a}/{2}$, где $r$ — радиус сферы, вписанной в куб.
Призма

Призма – это многогранник, состоящий из двух равных многоугольников, расположенных в параллельных плоскостях, и $n$-го количества параллелограммов.

  1. Если боковые ребра призмы перпендикулярны к основаниям, то призма называется прямой, в противном случае – наклонной. Высота прямой призмы равна ее боковому ребру.
  2. Прямая призма называется правильной, если ее основания – правильные многоугольники.
  3. В правильной четырехугольной призме диагонали точкой пересечения делятся пополам.
$S_{бок}=P_{осн}·h$
$S_{п.п}=S_{бок}+2S_{осн}$
$V=S_{осн}·h$
Пирамида
  1. У треугольной пирамиды есть еще одно название – тетраэдр (четырехгранник).
  2. Пирамида называется правильной, если в ее основании лежит правильный многоугольник, а ее высота приходит в центр основания (в центр описанной окружности). Все боковые ребра правильной пирамиды равны, следовательно, все боковые грани являются равнобедренными треугольниками.
Формулы вычисления объема и площади поверхности правильной пирамиды.
$h_a$ — высота боковой грани (апофема)
$S_{бок}={P_{осн}·h_a}/{2}$
$S_{п.п}=S_{бок}+S_{осн}$
$V={1}/{3} S_{осн}·h$
Усеченная пирамида
  1. Усеченной пирамидой называется многогранник, заключенный между пирамидой и секущей плоскостью, параллельной.
  2. Правильная усечённая пирамида получается при сечении правильной пирамиды плоскостью, параллельной основанию.
  3. У правильной усеченной пирамиды апофемы равны
$V={h(F+f+√{Ff})}/{3}$
Где $F,f$ — площади оснований;
$h$ — высота (расстояние между основаниями);
Для правильной ус. пирамиды
$S_{бок}={(P+p)·a}/{2}$, где $P$ и $p$ – периметры оснований; $а$ – апофема.
Цилиндр
  1. Осевое сечение цилиндра — это прямоугольник, у которого одна сторона равна диаметру основания, а вторая – высоте цилиндра.
  2. Если призму вписать в цилиндр, то ее основаниями будут являться равные многоугольники, вписанные в основание цилиндра, а боковые ребра — образующими цилиндра.
  3. Если цилиндр вписан в призму, то ее основания — равные многоугольники, описанные около оснований цилиндра. Плоскости граней призмы касаются боковой поверхности цилиндра.
  4. Если в цилиндр вписана сфера, то радиус сферы равен радиусу цилиндра и равен половине высоты цилиндра.
    $R_{сферы}=R_{цилиндра}={h_{цилиндра}}/{2}$
$S_{бок.пов.}=2πR·h$
$S_{полной.пов.}=2πR(R+h)$
$V=πR^2·h$
Конус
  1. Осевым сечением конуса является равнобедренный треугольник, основание которого равно двум радиусам, а боковые стороны равны образующим конуса.
  2. Если боковая поверхность конуса – полукруг, то осевым сечением является равносторонний треугольник, угол при вершине равен $60°$.
  3. Если радиус или диаметр конуса увеличить в $n$ раз, то его объем увеличится в $n^2$ раз.
  4. Если высоту конуса увеличить в m раз, то объем конуса увеличится в то же количество раз.
$S_{бок.пов.}=πR·l$
$S_{полной.пов.}=πR^2+πR·l=πR(R+l)$
$V={πR^2·h}/{3}$
Усеченный конус
  1. Усеченным конусом называется часть конуса, заключенная между основанием и секущей плоскостью, параллельной основанию.
  2. Осевым сечением усеченного конуса является равнобедренная трапеция.
$S_{бок}=πl(R+r)$
$S_{п.п.}=π(R^2+r^2+l(R+r))$
$V={πH(R^2+r^2+Rr)}/{3}$
Где $R$ и $r$ – радиусы оснований; $Н$ — высота усеченного конуса.
Сфера, шар
  1. Тело, ограниченное сферой, называется шаром.
  2. Осевое сечение шара это круг, радиус которого равен радиусу шара. Осевым сечением является самый большой круг шара.
  3. Если радиус или диаметр шара увеличить в $n$ раз, то площадь поверхности увеличится в $n^2$ раз, а объем в $n^3$ раз.
$S_{п.п}=4π·R^2=π·d^2$, где $R$ — радиус сферы, $d$ — диаметр сферы
$V={4π·R^3}/{3}={π·d^3}/{6}$, где $R$ — радиус шара, $d$ — диаметр шара.

Тетраэдр

Радиус описанной сферы тетраэдра.

Вокруг тетраэдра можно описать сферу, радиус которой находим по формуле, где $R$ — радиус описанной сферы, $a$ — ребро тетраэдра.

$R={a√6}/{4}$

Радиус вписанной в тетраэдр сферы.

В тетраэдр можно вписать сферу, радиус вписанной сферы находим по формуле, приведенной ниже.

Где $r$ — радиус вписанной в тетраэдр сферы,

$a$ — ребро тетраэдра.

$r={a√6}/{12}$

Составные многогранники

Задачи на нахождение объема составного многогранника:

  1. Разделить составной многогранник на несколько параллелепипедов.
  2. Найти объем каждого параллелепипеда.
  3. Сложить объемы.

Задачи на нахождение площади поверхности составного многогранника.

— Если можно составной многогранник представить в виде прямой призмы, то находим площадь поверхности по формуле:

$S_{полн.пов.}=P_{осн}·h+2S_{осн}$

Чтобы найти площадь основания призмы, надо разделить его на прямоугольники и найти площадь каждого.

— Если составной многогранник нельзя представить в виде призмы, то площадь полной поверхности можно найти как сумму площадей всех граней, ограничивающих поверхность.

Пример:

Найдите площадь поверхности многогранника, изображённого на рисунке (все двугранные углы прямые).

Представим данный многогранник как прямую призму с высотой равной $12$.

$S_{полн.пов.}=P_{осн}·h+2S_{осн}$

$P_{осн}=8+6+6+2+2+4=28$

Чтобы найти площадь основания, разделим его на два прямоугольника и найдем площадь каждого:

$S_1=6·6=36$

$S_2=2·4=8$

$S_осн=36+8=44$

Далее подставим все данные в формулу и найдем площадь поверхности многогранника

$S_{полн.пов.}=28·12+2·44=336+88=424$

Ответ: $424$

— Если составной многогранник нельзя представить в виде призмы, то площадь полной поверхности можно найти как сумму площадей всех граней, ограничивающих поверхность.

Задачи на нахождение расстояния между точками составного многогранника.

В данных задачах приведены составные многогранники, у которых двугранные углы прямые. Надо соединить расстояние между заданными точками и достроить его до прямоугольного треугольника. Далее остается воспользоваться теоремой Пифагора для нахождения нужной стороны.

Теорема Пифагора

В прямоугольном треугольнике сумма квадратов катетов равна квадрату гипотенузы.

$АС^2+ВС^2=АВ^2$

Задачи на нахождение угла или значения одной из тригонометрических функций обозначенного в условии угла составного многогранника.

Так как в данных задачах приведены составные многогранники, у которых все двугранные углы прямые, то достроим угол до прямоугольного треугольника и найдем его значение по тригонометрическим значениям.

Соотношение между сторонами и углами в прямоугольном треугольнике:

В прямоугольном треугольнике $АВС$, с прямым углом $С$:

Для острого угла $В: АС$ — противолежащий катет; $ВС$ — прилежащий катет.

Для острого угла $А: ВС$ — противолежащий катет; $АС$ — прилежащий катет.

  1. Синусом ($sin$) острого угла прямоугольного треугольника называется отношение противолежащего катета к гипотенузе.
  2. Косинусом ($cos$) острого угла прямоугольного треугольника называется отношение прилежащего катета к гипотенузе.
  3. Тангенсом ($tg$) острого угла прямоугольного треугольника называется отношение противолежащего катета к прилежащему катету.

Значения тригонометрических функций некоторых углов:

$α$ $30$ $45$ $60$
$sinα$ ${1}/{2}$ ${√2}/{2}$ ${√3}/{2}$
$cosα$ ${√3}/{2}$ ${√2}/{2}$ ${1}/{2}$
$tgα$ ${√3}/{3}$ $1$ $√3$
$ctgα$ $√3$ $1$ ${√3}/{3}$

Связь между сторонами правильного n-угольника и радиусами описанной и вписанной окружностей

$АВ=a_n$ — сторона правильного многоугольника

$R$ — радиус описанной окружности

$r$ — радиус вписанной окружности

$n$ — количество сторон и углов

$a_n=2·R·sin{180°}/{n}$;

$r=R·cos{180°}/{n}$;

$a_n=2·r·tg{180°}/{n}$.

Формула нахождения градусной меры угла в правильном многоугольнике:

$α={(n-2)·180°}/{n}$

Формулы площадей треугольников и многоугольников, которые могут находиться в основании многогранников

В основании лежит треугольник

1. $S={a·h_a}/{2}$, где $h_a$ — высота, проведенная к стороне а

2. $S={a·b·sin⁡α}/{2}$, где $a, b$ — соседние стороны, $α$ — угол между этими соседними сторонами.

3. $S=p·r$, где $r$ — радиус вписанной окружности

4. $S={a·b·c}/{4R}$, где $R$ — радиус описанной окружности

5. Для прямоугольного треугольника $S={a·b}/{2}$, где $а$ и $b$ — катеты прямоугольного треугольника.

В основании лежит четырехугольник

Прямоугольник

$S=a·b$, где $а$ и $b$ — смежные стороны.

Ромб

$S={d_1·d_2}/{2}$, где $d_1$ и $d_2$ — диагонали ромба

$S=a^2·sin⁡α$, где $а$ — длина стороны ромба, а $α$ — угол между соседними сторонами.

Трапеция

$S={(a+b)·h}/{2}$, где $а$ и $b$ — основания трапеции, $h$ — высота трапеции.

Площади правильных многоугольников:

1. Для равностороннего треугольника $S={a^{2}√3}/{4}$, где $а$ — длина стороны.

2. Квадрат

$S=a^2$, где $а$ — сторона квадрата.

3. Правильный шестиугольник

Шестиугольник разделим на шесть правильных треугольников и найдем площадь как:

$S=6·S_{треугольника}={6·a^{2}√3}/{4}={3·a^{2}√3}/{2}$, где $а$ — сторона правильного шестиугольника.

Объемы тел. Основные формулы.

Объем пирамиды.

Формула Рисунок Расшифровка формулы

Sосн — площадь основания, h — высота.

Основание может быть n-угольником, где n=3; 4; 5; … .

h — высота усеченной пирамиды, Sниж — площадь нижнего основания, Sверх — площадь верхнего основания.

Формула применима только для усеченной пирамиды.

Другой способ нахождения объема: из объема полной пирамиды вычесть объем ее отсеченной части.

Объем конуса.

Формула Рисунок Расшифровка формулы
R — радиус основания, H — высота конуса
                                      

R, r — радиусы оснований, Н — высота.

Формула применима только для усеченного конуса.

Другой способ нахождения объема: из объема полного конуса вычесть объем его отсеченной части.

Объем цилиндра.

Формула Рисунок Расшифровка формулы
                            

r — радиус, h — высота

Объем сферы, шара.

Объем параллелепипеда и куба.

Формула Рисунок Расшифровка формулы
                                                          

а, b — стороны основания, с — боковое ребро.

Формула применяется для прямоугольного параллелепипеда.

а, b — стороны основания, h — высота.

Общая формула для нахождения объема параллелепипеда.

а — сторона куба.

Понравилась статья? Поделить с друзьями:
  • Объемы фигур егэ профиль презентация
  • Объемы фигур егэ профиль задания
  • Объемы тел для егэ
  • Объемы тел вращения егэ
  • Объемы на егэ профиль 2022