Задача 27182. Пирамида

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

Объем параллелепипеда ABCDA_1B_1C_1D_1 равен 12. Найдите объем треугольной пирамиды B_1ABC.

В подтеме 69 задач
Разбор
Главная идея: Объем пирамиды с вершиной на верхней грани параллелепипеда и основанием, равным половине основания параллелепипеда, составляет одну шестую часть объема параллелепипеда.

Обозначим основание параллелепипеда как прямоугольник ABCDABCD с площадью SпарS_{пар}, а высоту параллелепипеда как HH.

Объем параллелепипеда: Vпар=SпарH=12V_{пар} = S_{пар} \cdot H = 12.

Теперь рассмотрим пирамиду B1ABCB_1ABC. Её вершина — точка B1B_1 (верхняя вершина параллелепипеда), а основание — треугольник ABCABC.

Высота пирамиды: это расстояние от B1B_1 до плоскости основания ABCABC. Так как B1B_1 лежит на верхней грани параллелепипеда, высота пирамиды равна высоте параллелепипеда, то есть HH.

Площадь основания пирамиды: треугольник ABCABC — это половина прямоугольника ABCDABCD (диагональ прямоугольника делит его на два равных треугольника). Поэтому SABC=Sпар2S_{ABC} = \frac{S_{пар}}{2}.

Формула объема пирамиды: Vпир=13SосновHпир=13Sпар2H=16SпарHV_{пир} = \frac{1}{3} S_{основ} \cdot H_{пир} = \frac{1}{3} \cdot \frac{S_{пар}}{2} \cdot H = \frac{1}{6} S_{пар} H

Подставляем SпарH=12S_{пар} H = 12: Vпир=1612=2V_{пир} = \frac{1}{6} \cdot 12 = 2

Типичные ошибки

  • Забыли, что площадь треугольника ABCABC вдвое меньше площади основания параллелепипеда
  • Ошибка при применении формулы объема пирамиды — забыли множитель 13\frac{1}{3}
  • Неправильно определили высоту пирамиды, вместо высоты параллелепипеда использовали другой размер

Ещё задачи этой подтемы