Przykład
Pole powierzchni ostrosłupa czworokątnego — z wysokością ściany bocznej
Ostrosłup o kwadratowej podstawie: jak obliczyć objętość i pole powierzchni, gdy znasz krawędź podstawy i wysokość.
Zadanie
Ostrosłup prawidłowy czworokątny ma krawędź podstawy cm i wysokość cm.
a) Oblicz objętość ostrosłupa.
b) Oblicz pole powierzchni całkowitej.
Dane
| Wielkość | Oznaczenie | Wartość |
|---|---|---|
| Krawędź podstawy (kwadrat) | cm | |
| Wysokość bryły | cm | |
| Wysokość ściany bocznej | do obliczenia |
Rys. Ostrosłup prawidłowy czworokątny. Wysokość bryły H biegnie do środka podstawy, wysokość ściany bocznej h z indeksem b do środka krawędzi podstawy, a b oznacza krawędź boczną.
Wzory
Objętość ostrosłupa:
Wysokość ściany bocznej z twierdzenia Pitagorasa:
Pole powierzchni całkowitej:
Tok rozwiązania
- Pole podstawy — podstawą jest kwadrat:
- a) Objętość — z wysokością bryły:
- Wysokość ściany bocznej. Do trójkąta prostokątnego wchodzi połowa krawędzi podstawy, czyli :
- Pole powierzchni bocznej — cztery jednakowe trójkąty:
- b) Pole powierzchni całkowitej:
Wynik
a) Objętość wynosi cm³.
b) Pole powierzchni całkowitej wynosi cm².
Sprawdzenie sensowności: cm jest dłuższe od cm, bo w tym samym trójkącie prostokątnym jest przeciwprostokątną. Gdyby wyszło odwrotnie, byłby to sygnał zamienionych odcinków.
Typowy błąd
Do objętości bierzesz wysokość bryły, do pola powierzchni bocznej — wysokość ściany. To dwa różne odcinki, a zadanie zwykle podaje tylko jeden z nich.
Źle: cm² (użyta wysokość bryły zamiast wysokości ściany).
Źle: (wstawione całe zamiast połowy).
Źle: cm³ (pominięta jedna trzecia).
Dobrze: cm³ oraz cm².