Задача 27184. Пирамида

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

Объем куба равен 12. Найдите объем четырехугольной пирамиды, основанием которой является грань куба, а вершиной  — центр куба.

В подтеме 69 задач
Разбор
Главная идея: Объем пирамиды вычисляется как треть произведения площади основания (грани куба) на расстояние от центра куба до этой грани, равное половине стороны куба.

Обозначим сторону куба как aa. Поскольку объем куба равен 12, имеем a3=12a^3 = 12.

Пирамида имеет основанием одну грань куба (квадрат со стороной aa, площадь a2a^2) и вершиной — центр куба.

Найдём высоту пирамиды. Центр куба находится на одинаковом расстоянии от всех граней. Расстояние от центра куба до любой грани равно половине стороны куба, то есть h=a2h = \frac{a}{2}.

Применяем формулу объема пирамиды: Vпир=13Sh=13a2a2=a36V_{пир} = \frac{1}{3}Sh = \frac{1}{3} \cdot a^2 \cdot \frac{a}{2} = \frac{a^3}{6}

Поскольку a3=Vкуба=12a^3 = V_{куба} = 12, получаем: Vпир=126=2V_{пир} = \frac{12}{6} = 2

Типичные ошибки

  • Забыли, что высота пирамиды равна половине стороны куба, а не самой стороне
  • Применили формулу объема пирамиды неправильно, пропустив множитель 13\frac{1}{3}
  • Спутали объем куба с его стороной при подстановке в формулу

Ещё задачи этой подтемы