Задание 13: Задачи по стереометрии
Содержание
О задании 13
Задание 13 в базовом ЕГЭ по математике - это задача по стереометрии. В отличие от задания 11, где часто встречаются составные многогранники или задачи "на переливание воды", тринадцатый номер обычно проверяет умение работать с круглыми телами (конусом, цилиндром, шаром) и базовыми многогранниками (параллелепипедом, призмой).
Здесь проверяется прямое знание формул площадей и объёмов, а также понимание того, как эти величины меняются, если изменить размеры фигуры.
Ответ всегда - целое число или конечная десятичная дробь. Если в задаче фигурирует число , оно обязательно сократится в процессе решения.
Какие темы встречаются
В банке заданий преобладают следующие типы фигур (от самых частых к более редким):
- Прямоугольный параллелепипед и куб (около 40% задач) - поиск площади полной поверхности по трём измерениям или объёма. Часто в условии уже приведена готовая формула - остаётся только подставить числа.
- Конус (около 30% задач) - поиск высоты или радиуса, если известен объём. Может фигурировать диагональ осевого сечения или длина образующей.
- Цилиндр (около 10-15% задач) - сравнение площадей боковой поверхности или объёмов двух цилиндров с разными размерами.
- Прямая призма (около 10-15% задач) - базовая формула объёма , обычно для правильной треугольной или четырёхугольной призмы.
- Шар (встречается реже) - сравнение площадей поверхности или объёмов двух шаров с разными радиусами.
Ключевые формулы
Для уверенного решения достаточно запомнить формулы полной поверхности и объёма основных тел.
Общий алгоритм решения
Задачи этого номера можно разделить на два основных типа. Для каждого нужен свой подход.
Примеры решений
Рассмотрим две типичные задачи из разных подтем: прямое вычисление для параллелепипеда и поиск неизвестного элемента у конуса.
Условие: Найди площадь полной поверхности прямоугольного параллелепипеда с рёбрами , и .
Записываем формулу
У параллелепипеда шесть граней: три пары одинаковых прямоугольников со сторонами , и . Формула площади полной поверхности:
Подставляем данные
Подставим , , :
Считаем попарные произведения
Складываем и удваиваем
Ответ:
Условие: Объём конуса равен , а радиус его основания равен . Найди высоту конуса.
Записываем формулу объёма
Формула объёма конуса (есть в справочных материалах):
Подставляем данные
Подставим и :
Упрощаем уравнение
Сократим слева и справа, возведём шестёрку в квадрат ():
Упростим правую часть: :
Находим высоту
Ответ:
Частые ошибки
В этом задании баллы чаще всего теряют не из-за незнания геометрии, а из-за невнимательности при чтении условия.
Стратегия на экзамене
- Чему равна площадь полной поверхности куба с ребром ?
- Объём конуса равен , радиус основания равен . Чему равна высота?
- Радиус шара увеличили в раза. Во сколько раз увеличился его объём?
- В условии дан диаметр цилиндра, равный . Что нужно подставить в формулу вместо ?