Задача 27099. Куб

ЕГЭ Математика (профиль)Задание 35.5.7 Объём куба, прямоугольного параллелепипеда, пирамиды, призмы

Объем куба равен 24 корень из: начало аргумента: 3 конец аргумента . Найдите его диагональ.

В подтеме 15 задач
Разбор
Главная идея: Вместо прямого вычисления ребра куба из объёма, удобнее связать диагональ с объёмом через их формулы: возвести соотношение d=a3d = a\sqrt{3} в куб и подставить известное значение a3a^3.

Обозначим ребро куба как aa.

Шаг 1. Вспомним основные формулы для куба:

  • Объём: V=a3V = a^3
  • Пространственная диагональ: d=a3d = a\sqrt{3}

Диагональ куба — это отрезок, соединяющий два противоположных вершины, она проходит через его центр.

Шаг 2. Из условия известно, что V=243V = 24\sqrt{3}. Значит: a3=243a^3 = 24\sqrt{3}

Шаг 3. Выразим диагональ через объём. Подставим d=a3d = a\sqrt{3} в степень три: d3=(a3)3=a3(3)3=a333d^3 = (a\sqrt{3})^3 = a^3 \cdot (\sqrt{3})^3 = a^3 \cdot 3\sqrt{3}

Шаг 4. Подставим a3=243a^3 = 24\sqrt{3}: d3=24333=723=216d^3 = 24\sqrt{3} \cdot 3\sqrt{3} = 72 \cdot 3 = 216

Шаг 5. Найдём диагональ: d=2163=6d = \sqrt[3]{216} = 6

Проверка: если d=6d = 6, то a=63=23a = \frac{6}{\sqrt{3}} = 2\sqrt{3}, откуда V=(23)3=833=243V = (2\sqrt{3})^3 = 8 \cdot 3\sqrt{3} = 24\sqrt{3}

Типичные ошибки

  • Забыли, что пространственная диагональ куба равна a3a\sqrt{3} (часто путают с диагональю грани a2a\sqrt{2})
  • Ошибка при возведении в куб: неправильно вычислили (3)3=33(\sqrt{3})^3 = 3\sqrt{3} вместо корректного значения
  • Неправильно вычислили кубический корень из 216 или забыли извлечь корень после нахождения d3d^3

Ещё задачи этой подтемы