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) - Operon 2011 Zadanie 28 z 34
Zadanie nr 28. (2pkt)
Wykaż, że przekątna prostopadłościanu o krawędziach długości \(a,b,c\) ma długość \(\sqrt{a^2+b^2+c^2}\).
Odpowiedź:
Udowodniono korzystając z Twierdzenia Pitagorasa.
Rozwiązanie:
Krok 1. Sporządzenie rysunku pomocniczego.
Krok 2. Obliczenie długości przekątnej podstawy prostopadłościanu.
Do wyznaczenia długości przekątnej bryły potrzebna nam będzie długość przekątnej podstawy, którą wyznaczymy korzystając z Twierdzenia Pitagorasa. Prostopadłościan ma krawędzie długości \(a\) oraz \(b\), zatem:
$$a^2+b^2=d^2 \ ,\
d=\sqrt{a^2+b^2}$$
Krok 3. Obliczenie długości przekątnej prostopadłościanu.
Znamy wyrażenie opisujące długość przekątnej podstawy, wiemy że wysokość prostopadłościanu jest równa \(c\), zatem ponownie korzystając z Twierdzenia Pitagorasa możemy zapisać, że:
$$d^2+c^2=s^2 \ ,\
(\sqrt{a^2+b^2})^2+c^2=s^2 \ ,\
s^2=a^2+b^2+c^2 \ ,\
s=\sqrt{a^2+b^2+c^2}$$
Otrzymany wynik jest dokładnie tym co znalazło się w treści zadania, zatem dowodzenie możemy uznać za zakończone.
Teoria:
W trakcie opracowania
matura próbna - Operon