- •1. Понятие объема.
- •2. Свойства объемов.
- •1. Объем куба, ребро которого равно единице измерения длин отрезков, равен единице и принимается за единицу измерения объемов.
- •4. Если тело с объемом v1 содержится в теле с объемом v2, то v1 v2 (свойство монотонности объемов).
- •3. Принцип Кавальери.
- •4. Объем куба и прямоугольного параллелепипеда.
- •1. Объем прямоугольного параллелепипеда равен произведению площади основания на высоту:
- •5. Объем прямой призмы.
- •6. Объем наклонной призмы.
- •7. Объем пирамиды.
- •1. Атанасян л. С. И др. Геометрия, 10 – 11. Гл. 7, § 1; § 2, п. 65; § 3, пп. 68, 69.
5. Объем прямой призмы.
Теорема: Объем прямой призмы равен произведению площади основания на высоту:
Докажем эту теорему:
1. Рассмотрим произвольную прямую призму с площадью основания S и высотой h и прямоугольный параллелепипед с площадью основания S и высотой h. Расположим призму и параллелепипед так, чтобы их основания лежали в одной плоскости и оба многогранника находились по одну сторону от этой плоскости. Тогда каждая плоскость, параллельная плоскости основания параллелепипеда и пересекающая его, пересекает и призму. Плоскости сечений призмы и параллелепипеда, параллельных основаниям этих многогранников, равны площадям оснований многогранников, а значит, равны между собой. Согласно принципу Кавальери S1:S2 = V1:V2. По условию S1 = S2 V1 = V2.
2
.
Для прямой треугольной призмы, в
основании которой лежит произвольный
треугольник. Проведем высоту основания
BD,
которая разделит треугольник основания
на два прямоугольных треугольника:
ABD
и CBD.
По свойству объемов
2. Для прямой призмы, в основании которой лежит произвольный многоугольник. Разобьем многоугольник основания диагоналями на произвольные треугольники, проведем через диагонали плоскости, перпендикулярные основанию. Призма разобьется на n произвольных треугольных призм, причем по свойству объемов ее объем будет равен сумме объемов полученных треугольных призм:
6. Объем наклонной призмы.
Теорема: Объем наклонной призмы равен произведению площади основания на высоту:
Аналогичные рассуждения справедливы и для наклонной призмы, в основании которой лежит произвольный многоугольник площадью S и высотой h.
Или:
Теорема: Объем наклонной призмы равен произведению бокового ребра на площадь перпендикулярного ему сечения:
Построим сечение призмы плоскостью, перпендикулярное боковому ребру призмы (перпендикулярное сечение). Разобьем многоугольник основания диагоналями на произвольные треугольники, проведем через диагонали плоскости, перпендикулярные основанию. Призма разобьется на n произвольных треугольных призм, причем по свойству объемов ее объем будет равен сумме объемов полученных треугольных призм:
7. Объем пирамиды.
Теорема 1: Объем пирамиды равен одной трети произведения площади основания на высоту:
Теорема 2: Объем усеченной пирамиды, высота которой равна h, а площади оснований равны S1 и S2, определяется по формуле:
Использованная литература:
