Задание 3 ЕГЭ, математика (профиль): Площадь поверхности составного многогранника

ЕГЭ Математика (профиль)Задание 35.3.2 Параллелепипед; куб; симметрии в кубе, в параллелепипеде

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

В подтеме 18 задач
Разбор
Главная идея: Площадь поверхности составного многогранника находится путём вычитания площадей вырезанных участков из площади поверхности охватывающего прямоугольного параллелепипеда.

Представим заданный многогранник как результат вырезания из прямоугольного параллелепипеда. Исходный параллелепипед имеет размеры 3, 4, 5.

Шаг 1: Вычислим площадь поверхности полного параллелепипеда.

Площадь поверхности прямоугольного параллелепипеда находится по формуле: S=2(ab+bc+ac)S = 2(ab + bc + ac)

где a=3a = 3, b=4b = 4, c=5c = 5.

Подставляем: S=2(3⋅4+4⋅5+3⋅5)=2(12+20+15)=2⋅47=94S = 2(3 \cdot 4 + 4 \cdot 5 + 3 \cdot 5) = 2(12 + 20 + 15) = 2 \cdot 47 = 94

Шаг 2: Учтём вырезание.

Из многогранника удалена прямоугольная выемка. При вырезании квадратной ямы со стороной 1 происходит следующее:

  • Удаляется часть внешней поверхности (два квадрата 1×1 с противоположных сторон)
  • Добавляются внутренние стенки выемки (которые уже учтены в наших расчётах как части параллелепипеда)

Так как вырез — это два квадрата со стороной 1, их общая площадь: 2⋅12=22 \cdot 1^2 = 2

Шаг 3: Найдём итоговую площадь поверхности.

Sмногогранника=94−2=92S_{многогранника} = 94 - 2 = 92

Типичные ошибки

  • Забыли вычесть площади вырезанных квадратов — посчитали только площадь полного параллелепипеда.
  • Ошибка в формуле площади поверхности параллелепипеда — неправильно сгруппировали произведения граней.
  • Учли только одну сторону выреза вместо двух противоположных сторон.
Непонятно?

Похожие задачи