Klasa 5 SP — teoria, wzory, quizy i zadania do tego tematu.
To bryła o dwóch jednakowych, równoległych podstawach połączonych ścianami bocznymi, które są prostokątami. Nazwa bierze się od kształtu podstawy: graniastosłup trójkątny, czworokątny, sześciokątny.
Dla podstawy o $n$ bokach:
Przykład dla sześciokąta: $8$ ścian, $12$ wierzchołków, $18$ krawędzi.
Siatka to bryła rozłożona na płasko: dwie podstawy plus pas $n$ prostokątów. Wysokość każdego prostokąta jest równa wysokości graniastosłupa.
$$P_c=2P_p+P_b,\qquad P_b=O_p\cdot H$$
Pole boczne liczymy jako obwód podstawy razy wysokość, bo rozwinięte ściany boczne tworzą jeden duży prostokąt.
$$V=P_p\cdot H$$
Dla prostopadłościanu upraszcza się to do $V=a\cdot b\cdot c$, a dla sześcianu do $V=a^3$.
$$P_{\text{sześcianu}}=6a^2,\qquad V_{\text{sześcianu}}=a^3$$
$$P_{\text{prostopadłościanu}}=2(ab+ac+bc)$$
Sześcian ma $12$ krawędzi — to przydaje się w zadaniach o szkielecie z drutu: potrzeba $12a$.
Przelicznik jednostek objętości to sześcian przelicznika długości.
Z $V=P_p H$ wyznaczamy brakującą wielkość dzieleniem: $H=V:P_p$ albo $P_p=V:H$.
Pole zapisujemy w cm$^2$, objętość w cm$^3$ — pomylona jednostka to najczęstszy powód utraty punktu. Przy pytaniu „ile kostek się zmieści” bezpieczniej liczyć kostki wzdłuż każdej krawędzi niż dzielić objętości: jeśli wymiary nie dzielą się bez reszty, sam iloraz objętości daje wynik zawyżony.
Co robi: opisuje wszystkie trzy wielkości graniastosłupa prostego — objętość, pole boczne i pole całkowite.
Elementy: $P_p$ to pole podstawy, $O_p$ — obwód podstawy, $H$ — wysokość bryły.
Skąd wzór na pole boczne: rozwinięte ściany boczne tworzą jeden prostokąt o wymiarach „obwód podstawy” na „wysokość”. Dlatego nie trzeba liczyć ścian pojedynczo.
Szczególne przypadki: prostopadłościan $V = abc$ oraz $P_c = 2(ab+ac+bc)$; sześcian $V = a^3$ oraz $P_c = 6a^2$.
Przykład: podstawa trójkąta prostokątnego o przyprostokątnych $6$ i $8$ (pole $24$), wysokość $10$. Wtedy $V = 240$, a obwód podstawy $6+8+10=24$, więc $P_b = 240$.
Pułapka: mylenie jednostek — objętość w cm$^3$, pole w cm$^2$. Druga pułapka to liczenie sześcianu: $5^3 = 125$ to objętość, a $6\cdot5^2 = 150$ to pole.
Ile ścian ma graniastosłup prosty o podstawie trójkąta?
Ile wierzchołków i ile krawędzi ma graniastosłup prosty o podstawie sześciokąta?
Oblicz objętość sześcianu o krawędzi $4$ cm.
Pole powierzchni sześcianu o krawędzi $5$ cm wynosi:
Oblicz objętość prostopadłościanu o wymiarach $6$ cm, $3$ cm i $2$ cm.
Z ilu prostokątów składa się siatka graniastosłupa prostego o podstawie kwadratu (nie licząc podstaw)?
Graniastosłup ma podstawę o polu $12$ cm$^2$ i wysokość $7$ cm. Oblicz jego objętość.
Oblicz pole powierzchni prostopadłościanu o wymiarach $8$ cm, $5$ cm i $3$ cm.
Objętość sześcianu wynosi $27$ cm$^3$. Ile ma jego krawędź?
Graniastosłup prosty ma podstawę trójkąta prostokątnego o przyprostokątnych $3$ cm i $4$ cm oraz wysokość $10$ cm. Oblicz objętość.
Ile litrów mieści pojemnik w kształcie prostopadłościanu o wymiarach $20$ cm, $10$ cm i $5$ cm?
Prostopadłościan o podstawie kwadratu $4$ cm $\times$ $4$ cm ma objętość $80$ cm$^3$. Oblicz jego wysokość.
Ile centymetrów drutu potrzeba na model sześcianu o krawędzi $6$ cm (sam szkielet, bez ścian)?
Który zestaw wymiarów daje prostopadłościan o objętości $48$ cm$^3$?
Graniastosłup prosty ma podstawę prostokąta $5$ cm $\times$ $2$ cm i wysokość $9$ cm. Oblicz pole powierzchni bocznej.
Ile decymetrów sześciennych to $5000$ cm$^3$?
Akwarium ma kształt prostopadłościanu o wymiarach $60$ cm, $30$ cm i $40$ cm. Ile litrów wody zmieści się, jeśli napełnimy je do $\frac34$ wysokości?
Ile kostek sześciennych o krawędzi $2$ cm zmieści się w pudełku o wymiarach $10$ cm, $8$ cm i $6$ cm?
Pudełko w kształcie sześcianu o krawędzi $10$ cm trzeba okleić papierem. Ile centymetrów kwadratowych papieru potrzeba, jeśli oklejamy wszystkie ściany i dokładamy $10\%$ na zakładki?
Basen ma kształt prostopadłościanu o wymiarach $25$ m $\times$ $10$ m i głębokości $2$ m. Kran napełnia go z prędkością $50$ m$^3$ na godzinę. Ile godzin potrwa napełnianie?
Załóż bezpłatne konto i otwórz dostęp do pełnego śledzenia postępów, planów nauki i quizów. Arkusze i zadania podstawowe są dostępne bez rejestracji. Już ponad 5 000 uczniów uczy się z Matematix.