Задача 27111. Пирамида

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

Боковые ребра треугольной пирамиды взаимно перпендикулярны, каждое из них равно 3. Найдите объем пирамиды.

В подтеме 69 задач
Разбор
Главная идея: Три взаимно перпендикулярных ребра пирамиды позволяют выбрать одну из них за высоту, а грань между двумя другими — за основание, что упрощает вычисление объёма.

Обозначим вершину пирамиды как SS, а основание как треугольник ABCABC. По условию боковые рёбра SASA, SBSB, SCSC взаимно перпендикулярны и равны 3.

Выбор основания и высоты: Примем треугольник ASBASB за основание пирамиды. Тогда SCSC будет высотой, поскольку SCSC перпендикулярен обоим рёбрам SASA и SBSB (они лежат в плоскости ASBASB), следовательно, SCSC перпендикулярен всей плоскости основания.

Площадь основания: Треугольник ASBASB прямоугольный (угол при вершине SS равен 90°90°, так как SASBSA \perp SB). Его площадь: SASB=12SASB=1233=92S_{ASB} = \frac{1}{2} \cdot SA \cdot SB = \frac{1}{2} \cdot 3 \cdot 3 = \frac{9}{2}

Объём пирамиды: Используем формулу объёма: V=13Sоснh=13923=92=4,5V = \frac{1}{3} S_{\text{осн}} \cdot h = \frac{1}{3} \cdot \frac{9}{2} \cdot 3 = \frac{9}{2} = 4,5

Типичные ошибки

  • Забыли, что боковые рёбра перпендикулярны друг другу, и попробовали использовать стандартную формулу для пирамиды с правильным основанием
  • Вычислили площадь основания как площадь произвольного треугольника вместо того, чтобы заметить прямой угол
  • Ошибка в арифметике: неправильно перемножили 13923\frac{1}{3} \cdot \frac{9}{2} \cdot 3

Ещё задачи этой подтемы