Задание 3 ЕГЭ, математика (профиль): Пирамида

ЕГЭ Математика (профиль)Задание 35.3.3 Пирамида, её основание, боковые рёбра, высота, боковая поверхностьОтношение длин, площадей, объемов подобных фигур

Во сколько раз увеличится площадь поверхности пирамиды, если все ее ребра увеличить в 2 раза?

В подтеме 69 задач
Разбор
Главная идея: Площадь поверхности подобных фигур растёт как квадрат коэффициента линейного масштабирования.

Когда все рёбра пирамиды увеличиваются в одинаковое число раз, исходная пирамида и новая пирамида становятся подобными фигурами.

Шаг 1: определение коэффициента подобия. По условию все рёбра увеличиваются в 2 раза. Это означает, что коэффициент линейного подобия равен k=2k = 2.

Шаг 2: применение теоремы о подобных телах. Для подобных трёхмерных фигур площади поверхностей относятся как квадрат коэффициента подобия: если линейные размеры увеличиваются в kk раз, то площади увеличиваются в k2k^2 раз.

Это верно для каждой грани пирамиды отдельно. Все грани исходной пирамиды (боковые треугольники и основание) подобны соответствующим граням новой пирамиды с коэффициентом 2. Поэтому каждая грань увеличивает площадь в 22=42^2 = 4 раза.

Шаг 3: вычисление общего увеличения. Поскольку каждая часть поверхности пирамиды увеличивается в 4 раза, вся поверхность увеличивается в 44 раза.

kплощади=k2=22=4k_{\text{площади}} = k^2 = 2^2 = 4

Типичные ошибки

  • Забывают возводить коэффициент в квадрат и дают ответ 2 вместо 4
  • Путают увеличение объёма (куб коэффициента) с увеличением площади (квадрат коэффициента)
  • Считают, что каждое ребро увеличивается независимо, без учёта подобия всей фигуры
Непонятно?

Похожие задачи