Задание 11 базового ЕГЭ по математике проверяет, как хорошо ты понимаешь объёмы и площади поверхностей в реальной жизни. Здесь не нужно строить сложные сечения или доказывать теоремы, как в профиле. Тебе предстоит работать с коробками, трубами, аквариумами, деталями и архитектурными копиями.
В этом задании от тебя требуется базовое понимание стереометрии: как посчитать объём воды, сколько краски уйдёт на деталь и как изменятся размеры фигуры, если её увеличить или уменьшить.
Какие темы встречаются
В банке ФИПИ для этого задания можно выделить несколько основных сюжетов:
Круглые тела (~30%). Трубы, колодцы, цилиндрические сосуды. Чаще всего просят найти площадь поверхности под покраску или объём.
Призмы и параллелепипеды (~30%). Коробки, аквариумы, баки. Популярны задачи на сравнение объёмов двух коробок разных пропорций.
Пирамиды (~23%). Египетские пирамиды, крыши, копии для музеев. Задачи на пропорции (подобие).
Составные многогранники (~17%). Детали необычной формы, кубы с вырезанными гранями. Нужно найти площадь поверхности или объём кусочной фигуры.
Общий алгоритм решения
Почти любая задача этого номера решается по чёткому плану:
Основные формулы
Выпиши эти формулы на черновик в начале экзамена - в справочных материалах их не будет. Все они из школьного учебника.
Примеры решения
Разберём два частых сюжета - один на круглые тела, другой на подобие пирамид.
Пример 1. Объём бака (Круглые тела)
Условие:
Цилиндрический бак имеет радиус основания 40 см и высоту 50 см. Найди, сколько литров воды помещается в баке, если он заполнен до краёв. В одном литре 1000 кубических сантиметров. Считай π=3,14.
Определяем формулу
Бак - цилиндр. Его объём: V=πR2h.
Подставляем числа
V=3,14⋅402⋅50=3,14⋅1600⋅50=251200см3.
Переводим в литры
В одном литре 1000см3, поэтому делим на 1000:
V=1000251200=251,2 литра.
Ответ:251,2
Пример 2. Копия пирамиды (Пирамиды)
Условие:
Музей заказал уменьшенную копию памятника в форме правильной четырёхугольной пирамиды. Сторона основания оригинала равна 160 м, высота оригинала равна 96 м. Сторона основания копии равна 40 см. Найди высоту копии в сантиметрах.
Замечаем подобие
Идея: копия и оригинал - подобные фигуры. У подобных тел все соответствующие размеры относятся с одним и тем же коэффициентом k.
Приводим единицы к одной
Проще перевести оригинал в сантиметры:
сторона оригинала 160м=16000 см; высота оригинала 96м=9600 см.
Находим коэффициент подобия
Отношение стороны копии к стороне оригинала:
k=1600040=4001.
Применяем коэффициент к высоте
Высота копии в 400 раз меньше высоты оригинала:
hкопии=4009600=24 см.
Ответ:24
Запомни: у подобных фигур линейные размеры делятся одинаково, площади - в k2 раз, объёмы - в k3 раз.
Частые ошибки
Стратегия на экзамене
Проверь себя
По какой формуле вычисляется объём цилиндра?
Сторона основания копии пирамиды в 200 раз меньше стороны оригинала. Во сколько раз меньше высота копии?
Объём бака равен 50000 кубических сантиметров. Сколько это литров?
Куб с ребром a лишили одной грани и красят снаружи со всех сторон. Какова площадь покраски?