Matura maj 2023 p. podstawowy matematyka - z. 26

Matura maj 2023 p. podstawowy matematyka - z. 26

Zadanie 26 (0-4) - matura poziom podstawowy maj 2023, zadanie 26

2023

Dany jest ostrosłup prawidłowy czworokątny. Wysokość ściany bocznej tego ostrosłupa jest nachylona do płaszczyzny podstawy pod kątem 30° i ma długość równą 6 (zobacz rysunek).

Oblicz objętość i pole powierzchni całkowitej tego ostrosłupa. Zapisz obliczenia.

Źródło CKE - Arkusz egzaminacyjny 2022/2023 - Matura maj (08.05.2023) poziom podstawowy



Analiza:

Zauważ, że z trójkąta prostokątnego możemy wyliczyć wysokość oraz połowę krawędzi podstawy:

Policzmy wysokość za pomocą trygonometrii:

sin\alpha=\frac{H}{|EG|}

sin30^o=\frac{H}{6}

\frac{1}{2}=\frac{H}{6}/\cdot 6

\frac{1}{2}\cdot 6=H

H=3

Potem policzmy połowę krawędzi podstawy:

cos\alpha=\frac{x}{|EG|}

cos30^o=\frac{x}{6}

\frac{\sqrt{3}}{2}=\frac{x}{6}/\cdot 6

\frac{\sqrt{3}}{2}\cdot 6=x

x=3\sqrt{3}

Policzmy długość krawędzi podstawy, która jest dwa razy dłuższa:

a=2x=2\cdot3\sqrt{3}=6\sqrt{3}

Pozostaje nam policzyć objętość:

V=\frac{1}{3}P_pH

gdzie podstawą jest kwadrat, stąd:

V=\frac{1}{3}a^2H

V=\frac{1}{3}(6\sqrt{3})^23

V=36\cdot3=108 j^3


Aby policzyć pole powierzchni potrzebujemy pola ścian bocznych.

Pole pojedynczej ściany wynosi:

P_s=\frac{ah}{2}

P_s=\frac{6\sqrt{3}\cdot6}{2}

P_s=18\sqrt{3}

Na pole powierzchni całkowitej składają się cztery powyższe ściany i jedna podstawa, która jest kwadratem:

P_c=4\cdot P_s+a^2

P_c=4\cdot18\sqrt{3}+(6\sqrt{3})^2

P_c=72\sqrt{3}+36\cdot3

P_c=72\sqrt{3}+108 j^2

Odpowiedź:

Pc=108+72√3 j2; V=108 j3.



Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *

× 4 = 32