Задача 509620. Пирамида

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

Даны две правильные четырёхугольные пирамиды. Объём первой пирамиды равен 16. У второй пирамиды высота в 2 раза больше, а сторона основания в 1,5 раза больше, чем у первой. Найдите объём второй пирамиды.

В подтеме 69 задач
Разбор
Главная идея: Объём пирамиды зависит от площади основания (квадрат стороны) и высоты; при увеличении стороны в 1,5 раза площадь растёт в 2,25 раза, при увеличении высоты в 2 раза объём увеличивается в 2,25 × 2 = 4,5 раза.

Объём правильной четырёхугольной пирамиды вычисляется по формуле:

V=13Sh=13a2hV = \frac{1}{3}Sh = \frac{1}{3}a^2h

где aa — сторона квадратного основания, hh — высота пирамиды.

Для первой пирамиды: V1=13a12h1=16V_1 = \frac{1}{3}a_1^2 h_1 = 16.

Для второй пирамиды известно:

  • высота в 2 раза больше: h2=2h1h_2 = 2h_1
  • сторона основания в 1,5 раза больше: a2=1,5a1a_2 = 1,5a_1

Найдём объём второй пирамиды:

V2=13a22h2=13(1,5a1)22h1V_2 = \frac{1}{3}a_2^2 h_2 = \frac{1}{3}(1,5a_1)^2 \cdot 2h_1

Раскроем скобки:

V2=132,25a122h1=13a12h12,252V_2 = \frac{1}{3} \cdot 2,25a_1^2 \cdot 2h_1 = \frac{1}{3}a_1^2 h_1 \cdot 2,25 \cdot 2

V2=V14,5=164,5=72V_2 = V_1 \cdot 4,5 = 16 \cdot 4,5 = 72

Ответ: 72.

Типичные ошибки

  • Забыли, что при изменении линейного размера основания в 1,5 раза площадь меняется в (1,5)² = 2,25 раза, а не в 1,5 раза
  • Сложили коэффициенты (1,5 + 2 = 3,5) вместо умножения (1,5² × 2 = 4,5)
  • Нашли отношение объёмов, но забыли умножить на исходный объём V₁ = 16

Ещё задачи этой подтемы