שאלת הווקטורים בבגרות נגמרת לעתים קרובות בנפח. צריך שני דברים: שטח הבסיס וגובה.
מנסרה: שטח הבסיס, הגובה
פירמידה: שליש מהמנסרה
למנסרה ולפירמידה יש אותו בסיס ואותו גובה. פי כמה גדול נפח המנסרה?
להציג את התשובה והפתרון
פי 3.
שטח הבסיס בעזרת וקטורים
הבסיס הוא לרוב משולש. את השטח שלו מחשבים ב-: ו- שתי צלעות, ו- הזווית ביניהן.
הנפח של הפירמידה
הבסיס , והגובה .
שתי צלעות והזווית ביניהן
מאונך למישור הבסיס
למה הוא הגובה של הפירמידה?
להציג את התשובה והפתרון
כי נתון ש- מאונך למישור הבסיס .
כשהגובה לא נתון
לפעמים צריך למצוא את הגובה. בפירמידה ישרה הוא יורד למרכז הבסיס, ומוצאים אותו בפיתגורס.
פירמידה ישרה שבסיסה ריבוע
צלע הבסיס , המקצוע הצדדי . מצאנו כבר ש-.
מנסרה ישרה
הזווית מהמכפלה, ואז הנפח
, , , .
קודם הזווית של הבסיס
מקצוע צדדי של מנסרה ישרה הוא הגובה
תיבה שמידותיה , , . מה הנפח שלה? ומה הנפח של הפירמידה שנחתכת מהפינה שלה, שלושה מקצועות מקודקוד אחד?
להציג את התשובה והפתרון
התיבה: . הפירמידה: — שישית מהתיבה.
בפירמידה משולשת אפשר לבחור כל פאה כבסיס. בוחרים את הפאה שהגובה אליה ידוע.
שתי טעויות בנפח.
בפירמידה יש שליש. בלעדיו, זה הנפח של מנסרה.
בשטח של משולש יש חצי.
תרגילים
תרגיל 1
שטח הבסיס של מנסרה ישרה , וגובהה . מהו הנפח?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 60
הפתרון:
במנסרה אין שליש. הוא נפח של פירמידה עם אותו בסיס וגובה.
תרגיל 2
שטח הבסיס של פירמידה , וגובהה . מהו הנפח?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 42
הפתרון:
בפירמידה מחלקים ב-. הוא נפח של מנסרה.
תרגיל 3
בפירמידה , מאונך למישור הבסיס. , , . חשבו את נפח הפירמידה.
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 48
הפתרון:
משולש ישר זווית
שני «חלקים» שונים: חצי בשטח המשולש, ושליש בנפח. מי ששכח אחד מהם קיבל או .
תרגיל 4
בפירמידה , מאונך לבסיס. , , , , , . חשבו את נפח הפירמידה. עגלו לשתי ספרות אחרי הנקודה.
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 17.32
הפתרון:
מהמכפלה לזווית
המכפלה נותנת את הקוסינוס. לשטח צריך את הסינוס: מי שכפל ב- קיבל .
תרגיל 5
פירמידה ישרה שבסיסה ריבוע. צלע הבסיס , וכל מקצוע צדדי . חשבו את נפח הפירמידה. עגלו לשתי ספרות אחרי הנקודה.
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 31.75
הפתרון:
פיתגורס במשולש
הגובה לא נתון: מוצאים אותו קודם. המקצוע הוא לא הגובה.
תרגיל 6
מנסרה ישרה שבסיסה משולש שווה צלעות שצלעו . גובה המנסרה . חשבו את הנפח. עגלו לשתי ספרות אחרי הנקודה.
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 69.28
הפתרון:
הזווית במשולש שווה צלעות היא . מי שכתב חישב משולש ישר זווית.
תרגיל 7
בקובייה חותכים את הפירמידה (שלושה מקצועות מהקודקוד ). איזה חלק מנפח הקובייה הוא נפח הפירמידה?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: א
הפתרון:
הבסיס חצי פאה, הגובה
חצי (משולש) כפול שליש (פירמידה) = שישית. שוכח שהבסיס הוא רק חצי ריבוע.
תרגיל 8
מכפילים פי את גובה הפירמידה ואת כל הצלעות של הבסיס שלה. הנפח גדל פי .
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: לא נכון
הפתרון:
שטח גדל בריבוע
שטח הבסיס גדל פי וגם הגובה פי : יחד פי . מי שענה «נכון» שכח את הגובה.
תרגיל 9
בפירמידה , מאונך לבסיס. , , , . השלימו.
____ ; ____ ; ____
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 6 ; 12 ; 5
הפתרון:
פיתגורס בבסיס
הוא גם הגובה וגם המספר של השטח — לא להתבלבל ביניהם בהצבה.
תרגיל 10
נפח של פירמידה הוא . הבסיס שלה משולש עם שתי צלעות ו-, והזווית ביניהן . מהו גובה הפירמידה?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 20
הפתרון:
מבודדים את : כופלים ב- ומחלקים ב-. מי ששכח את השליש קיבל .
תרגיל 11
חישבו נפח של פירמידה: בסיס משולש ישר זווית עם ניצבים ו-, וגובה . שורה אחת שגויה — מצאו אותה.
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: →
הפתרון:
הוא נפח של מנסרה. בפירמידה מחלקים ב-.