Zbiory arkuszy maturalnych z matematyki. Nasza strona oferuje bogaty wybór przykładowych arkuszy, rozwiązań zadań, testów z matematyki oraz wiele innych materiałów
Matura próbna z matematyki (poziom podstawowy) - Nowa Era 2021 Zadanie 23 z 34
Zadanie nr 23. (1pkt)
Pola trzech ścian prostopadłościanu wynoszą \(72\), \(36\) i \(18\). Objętość tego prostopadłościanu jest równa:
A \(72\)
B \(132\)
C \(216\)
D \(288\)
Rozwiązanie:
Krok 1. Sporządzenie rysunku pomocniczego.
Narysujmy sobie prostopadłościan i zastanówmy się, co tak naprawdę wynika z treści zadania:
Nie jest istotne jakimi symbolami opiszemy te ściany. Ważne jest to, że powstaną nam tak naprawdę trzy różne prostokąty, których pola zapisane są w treści zadania. Korzystając ze wzoru na pole prostokąta możemy ułożyć trzy następujące równania, które stworzą nam tym samym układ równań:
\begin{cases}
a\cdot b=18 \ ,\
b\cdot c=36 \ ,\
a\cdot c=72
\end{cases}
Krok 2. Rozwiązanie powstałego układu równań.
Naszym zadaniem jest teraz rozwiązanie układu równań. Jest wiele dróg na dojście do wyniku, ale najprościej będzie chyba przekształcić pierwsze i drugie równanie w taki sposób:
\begin{cases}
a=\frac{18}{b} \ ,\
c=\frac{36}{b} \ ,\
a\cdot c=72
\end{cases}
Podstawmy teraz do trzeciego równania to, co otrzymaliśmy w równaniu pierwszym i drugim:
$$\frac{18}{b}\cdot\frac{36}{b}=72 \ ,\
\frac{648}{b^2}=72 \ ,\
72b^2=648 \ ,\
b^2=9 \ ,\
b=3 \quad\lor\quad b=-3$$
Oczywiście ujemną długość musimy odrzucić, więc zostaje nam \(b=3\). Teraz korzystając z odpowiednich równań z układu, możemy dojść do brakujących długości \(a\) oraz \(c\):
$$a\cdot b=18 \ ,\
a\cdot3=18 \ ,\
a=6$$
$$b\cdot c=36 \ ,\
3\cdot c=36 \ ,\
c=12$$
Krok 3. Obliczenie objętości prostopadłościanu.
Znając wszystkie długości boków prostopadłościanu, możemy bez problemu obliczyć jego objętość:
$$V=6\cdot3\cdot12 \ ,\
V=216$$
Teoria:
W trakcie opracowania
matura próbna - Nowa Era