Как найти измерение прямоугольного параллелепипеда формула

Прямоугольный параллелепипед

Прямоуго́льный параллелепи́пед (кубоид) — многогранник с шестью гранями, каждая из которых является в общем случае прямоугольником.

Противолежащие грани параллелепипеда равны. Рёбра параллелепипеда, сходящиеся в одной вершине, взаимно перпендикулярны.

Примерами тел, имеющих форму прямоугольного параллелепипеда, служат классная комната, кирпич, спичечный коробок или системный блок компьютера.

Длины трёх рёбер прямоугольного параллелепипеда, принадлежащих одной вершине, иногда называют измерениями. Например, распространённый спичечный коробок имеет измерения 15, 35, 50 мм.

Правильным или квадратным параллелепипедом называют параллелепипед, у которого два измерения равны, у такого параллелепипеда две (из шести) противолежащие грани представляют собой квадраты.

Объём прямоугольного параллелепипеда можно найти по формуле:

{displaystyle V=abc,}

где a,b,c — его измерения.

Квадрат длины диагонали d прямоугольного параллелепипеда равен сумме квадратов трёх его измерений:

{displaystyle d^{2}=a^{2}+b^{2}+c^{2},}

соответственно, длина диагонали равна:

{displaystyle d={sqrt {a^{2}+b^{2}+c^{2}}}.}

Площадь поверхности прямоугольного параллелепипеда равна

{displaystyle S=2(ab+bc+ac).}

Прямоугольный параллелепипед с равными измерениями называется кубом. Все шесть граней куба — равные квадраты.

См. также[править | править код]

  • Совершенный кубоид

Ссылки[править | править код]

  • uztest.ru Прямоугольный параллелепипед
  • Прямоугольный параллелепипед, учебный фильм

Измерения прямоугольного параллелепипеда и его свойства

Содержание:

  • Что такое прямоугольный параллелепипед — определение
  • Свойства параллелепипеда, какими обладают противолежащие грани
  • Формулы вычисления объема и площади поверхности прямоугольного параллелепипеда
  • Как найти диагональ и ширину прямоугольного параллелепипеда

Что такое прямоугольный параллелепипед — определение

Определение

Параллелепипед — это призма с шестью гранями, в основании которой лежит параллелограмм.

Согласно другому определению, это многогранник, состоящий из шести сторон-параллелограммов.

В математике в целом, и в геометрии в частности, выделяют несколько основных видов параллелепипеда:

Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут.

  • прямоугольный;
  • прямой — параллелепипед, у которого 4 боковые грани являются прямоугольниками;
  • наклонный — боковые грани объемной фигуры не перпендикулярны основаниям;
  • ромбоэдр — шестигранная призма, грани которой — это ромбы;
  • куб — состоит из квадратных граней.

Определение

Прямоугольный параллелепипед — это шестигранная призма, каждая из сторон которой в общем случае является прямоугольником. Также это — многогранник, в основании которого лежит прямоугольник, а боковые грани перпендикулярны основанию.

Прямоугольных параллелепипедов в окружающем человека мире множество: комната, закрытая книга, системный блок компьютера, закрытая коробка для подарка, спичечный коробок и т. д. 

Параллелепипед

Источник: wikipedia.org

Прямоугольный параллелепипед, как и любой другой, состоит из:

  • основания;
  • граней — противоположных, т. е. не имеющих общего ребра, и смежных — тех, которые имеют общее ребро;
  • ребер — отрезков, соединяющих соседние вершины объемной шестигранной фигуры;
  • диагоналей — отрезков, соединяющих противоположные вершины;
  • диагоналей граней;
  • высоты — отрезка, соединяющего верхнее и нижнее основания шестигранной призмы.

В некоторых базовых задачах просят найти количество составляющих элементов шестигранной призмы. Эти числа можно запомнить: объемная фигура состоит из 8 вершин, 12 ребер и 6 граней.

Определение

Измерениями прямоугольного параллелепипеда называют его длину, ширину и высоту.

Свойства параллелепипеда, какими обладают противолежащие грани

Вне зависимости от вида параллелепипеда, все они обладают 4 свойствами:

  1. Противолежащие грани равны друг другу и попарно параллельны.
  2. Все 4 диагонали шестигранника пересекаются в одной точке, которой делятся пополам. Любой отрезок, проходящий через середину диагонали, и концы которого принадлежат поверхности, также делится пополам.
  3. Фигура симметрична относительно середины диагонали.
  4. Квадрат длины диагонали равен сумме квадратов трех измерений.

Прямоугольный параллелепипед обладает всеми этими свойствами и несколькими специфичными, свойственными только ему.

  1. Все стороны — прямоугольники.
  2. Все углы, состоящие из двух граней, равны 90°.
  3. Любую сторону можно принять за основание.
  4. Если все ребра равны и перпендикулярны, то такой шестигранник считается кубом.

Формулы вычисления объема и площади поверхности прямоугольного параллелепипеда

Определение

Объем прямоугольного параллелепипеда равен длине, умноженной на ширину и высоту.

(V=acdot bcdot h,)

где V — объем, a — длина, b — ширина, h — высота.

Примечание

Площадь боковой поверхности равна сумме площадей боковых граней.

(S_{бп}=2(ab+ac))

Примечание

Площадь полной поверхности равна сумме площадей боковых граней и оснований.

(S_{пп}=2(ab+bc+ac))

Как найти диагональ и ширину прямоугольного параллелепипеда

В соответствии с одним из основных свойств параллелепипеда, квадрат длины диагонали равен сумме квадратов трех измерений. Запишем в виде формулы:

(d^2=a^2+b^2+c^2)

Следовательно, длина диагонали равна квадратному корню из суммы трех измерений фигуры:

(sqrt{a^2+b^2+c^2})

Длина, ширина и высота, как правило, вычисляются через формулу объема:

(a=frac V{bh},;b=frac V{ah},;h=frac V{ab})

Существует и второй вариант, как возможно найти одно из измерений. Если известно смежное ему измерение и диагональ общей стороны шестигранника, то можно вычислить вторую сторону через теорему Пифагора или по свойствам диагонали.

Представление о том, что такое прямоугольный параллелепипед, все имеют еще с детства, когда играли в кубики, держали в руках такие предметы, как коробка из-под сока или из- под конфет, видели аквариум такой формы. В жизни мы постоянно сталкиваемся с предметами, которые представляют собой прямоугольный параллелепипед (рисунок 1).

Рисунок 1

Определение

Прямоугольный параллелепипед – это шестигранник, у которого все грани являются прямоугольниками. Грань – плоская поверхность предмета, составляющая угол с другой такой же поверхностью. Основания параллелепипеда – это его верхняя и нижняя грани.

Так, на рисунке 2 показан прямоугольный параллелепипед ABCDEFGH. Он имеет 6 граней, основаниями являются грани ABCD и EFGH.

У параллелепипеда есть вершины, их 8. Они обозначены заглавными латинскими буквами. Также у прямоугольного параллелепипеда есть 12 ребер – это стороны граней: AB, BC, CD, AD, EF, FG, HG, EH, AE, BF, CG, HD.

Рисунок 2

Противоположные (не имеющие общих вершин) грани прямоугольного параллелепипеда равны.

Длина, ширина, высота

Прямоугольный параллелепипед имеет три измерения – длину (а), ширину (b) и высоту (c) – рисунок 3. Зная эти измерения, можно найти не только площадь каждой грани, но и площадь всей поверхности прямоугольного параллелепипеда.

Рисунок 3

Так как каждая грань параллелепипеда – это прямоугольник, то для нахождения площади любой грани надо умножить длину и ширину этих граней, т.е S=ab, S=bc, S=ac.

Для нахождения площади поверхности прямоугольного параллелепипеда надо сложить площади всех граней, то есть S поверхности = ab+bc+ac+ab+bc+ac. Так как противоположные грани равны, то их площади тоже равны, значит S поверхности = 2ab+2bc+2ac. Это действие можно записать короче, вынося 2 за скобки, как общий множитель, то есть S поверхности = 2(ab+bc+ac). Таким образом, нахождение площади поверхности становится более быстрым.

Куб

Прямоугольный параллелепипед, у которого все измерения равны, называется кубом. Поверхность куба состоит из шести равных квадратов (рисунок 4).

Рисунок 4

Для нахождения площади одной грани достаточно найти площадь квадрата по формуле S=a2. Тогда для нахождения площади поверхности куба надо эту площадь умножить на 6, так как шесть равных граней у куба: S=6a2

Объем прямоугольного параллелепипеда

Рисунок 5

С понятием объема люди встречаются в повседневной жизни ежедневно. Мы наливаем воду в чайник, в ванну, другие жидкости в разные ёмкости – это всё измеряется в определенных единицах и является объемом. Наши шкафы, холодильники и другие подобные предметы – имеют объемы, так как мы их заполняем определенными вещами. На рисунке 5 показаны предметы, которые мы используем и которые имеют определенный объем.

Рассмотрим объемные геометрические фигуры. Так, например, прямоугольный параллелепипед. Рассмотрим рисунок 6, где показано, что параллелепипед состоит из нескольких одинаковых кубиков. Значит, объем данного параллелепипеда равен сумме объемов его кубиков.

Рисунок 6

 

За единицу измерения объема выбирают куб, ребро которого равно единичному отрезку. Такой куб называют единичным.

Объем куба с ребром 1 мм называют кубическим миллиметром и записывают 1 мм3; с ребром 1 см – кубическим сантиметром (см3) и так далее. Измерить объем фигуры – значит подсчитать, сколько единичных кубов в ней помещается. Если объем маленького кубика на рисунке 3 принять за единицу, то объем нашего прямоугольного параллелепипеда будет равен 15 кубическим единицам.

Формула объема прямоугольного параллелепипеда

Чтобы найти объем прямоугольного параллелепипеда, надо перемножить три его измерения – длину, ширину и высоту. То есть V=abc (рисунок 4). Зная, что произведение длины и ширины – это есть площадь основания, получим, что V=(ab)h=Sh, где h – высота прямоугольного параллелепипеда. Таким образом, мы получили еще одну формулу для нахождения объема параллелепипеда.

Рисунок 7

Объем куба

Поскольку у куба все ребра равны (рисунок 7), то его объем вычисляется по формуле:

V=a3

Рисунок 8

Пирамида

Рисунок 9

Прямоугольный параллелепипед является одним из видов многогранников. Также одним из видов многогранника является пирамида, образ которой также известен нам из жизни – из истории и других источников (рисунок 9).

Поверхность пирамиды состоит из боковых граней – треугольников, которые имеют общую вершину, а в её основании могут быть различные многоугольники – треугольник, четырехугольник, пятиугольник и т.д. (рисунок 10).

Рисунок 10

Таким образом, пирамиды можно классифицировать по количеству сторон основания (треугольная, четырехугольная, пятиугольная и т.д.). Если пирамида треугольная (рисунок 11), то её основанием может служить любая грань.

Рисунок 11

Даниил Романович | Просмотров: 933

gift-g03872ab43_1920.jpg

Вокруг нас мы часто встречаем предметы, имеющие форму коробки.

Они могут быть сделаны из разного материала и окрашены в разные цвета, но по форме они напоминают друг друга: коробки, шкафы, здания и т. п.

Все эти предметы напоминают геометрическое тело — прямоугольный параллелепипед.

Поверхность его состоит из (6) прямоугольников, которые называются гранями прямоугольного параллелепипеда.

Две грани называются противоположными, если у них нет общего ребра. Каждые две противолежащие грани равны.

Грани можно назвать в зависимости от того, как мы видим прямоугольный параллелепипед:

та грань, которая обращена к нам, называется передней;

точно такая же грань имеется сзади — это задняя грань;

боковые грани также являются равными прямоугольниками; 

та грань, которая находится сверху, называется верхней;

а грань, на которой фигура стоит, называется нижней, или основанием, и эти две грани равны.

Вершины параллелепипеда — это вершины его граней, рёбра — отрезки, соединяющие вершины параллелепипеда.

Psk_taisnst.png 

Прямоугольный параллелепипед имеет (8) вершин, (12) рёбер, (6) граней (передняя, задняя, нижняя, верхняя и две боковые),

Измерения прямоугольного параллелепипеда — это его длина, ширина и высота (на нижнем рисунке — красные рёбра с общей вершиной).

Psk_taisnst_dim.png

Если у прямоугольного параллелепипеда все измерения равны, то он называется кубом. Грани куба — равные квадраты.

Cube.png

Источники:

https://pixabay.com/photos/gift-box-christmas-present-3587236/

  1. Главная
  2. Справочники
  3. Справочник по математике 5-9 класс
  4. Геометрия
  5. Прямоугольный параллелепипед. Пирамида.

Многогранник – это поверхность, составленная из многоугольников. Грани многогранника – это многоугольники, из которых он составлен. При этом никакие две соседние грани многогранника не лежат в одной плоскости. Стороны граней – это рёбра многогранника, а их концы – это его вершины. На рисунке ниже изображены многогранники.

Один из самых простых многогранников – это прямоугольный параллелепипед. Он составлен из шести прямоугольников, т.е. он ограничен шестью гранями.

ABCDA1B1C1D1  – прямоугольный параллелепипед. Ребра прямоугольного параллелепипеда  – это стороны граней (в нашем случае: AB, BC, CD, DA, A1B1, B1C1, C1D1, D1A1, AA1, BB1, CC1, DD1 ). А его вершины – это вершины граней (в нашем случае: A, B, C, D, A1, B1, C1, D1). То есть мы получили, что у прямоугольного параллелепипеда 8 вершин и 12 рёбер. Грани прямоугольного параллелепипеда, которые не имеют общих вершин, называют противолежащими (в нашем случае это пары: ABB1A1 и DCC1D1, ABCD и A1B1C1D1, ADD1A1 и ВСС1В1). Противолежащие грани параллелепипеда равны.

Площадью поверхности параллелепипеда называют сумму площадей всех его граней.

Измерения прямоугольного параллелепипеда – это длина трех рёбер, имеющих общую вершину. Например, ребра ВВ1, В1А1, В1С1 являются измерениями ABCDA1B1C1D1:

Измерения имеют названия: длина, ширина, высота. Данные названия введены, чтобы различать измерения:

Диагональ параллелепипеда – это отрезок, соединяющий две его вершины, не принадлежащие одной грани. Например, AC1 – диагональ ABCDA1B1C1D1:

Частным случаем прямоугольного параллелепипеда является куб. Куб – это прямоугольный параллелепипед, все измерения которого равны:

EFHGE1F1H1G1 – куб, его высота, ширина и длина равны. Гранями куба являются 6 равных квадратов.

Рассмотрим следующую фигуру:

Данная фигура состоит из шести прямоугольников, которые попарно равны (выделены одним цветом). Если мы согнём по линиям данную фигуру и склеим, то получим модель прямоугольного параллелепипеда, противоположные грани которого будут одного цвета. Рассматриваемую фигуру называют развёрткой прямоугольного параллелепипеда. Как сказано выше, куб состоит из 6 равных квадратов, значит, его развертка будет иметь следующий вид:

В данном случае куб “разрезали” по 6 горизонтальным ребрам и 1 вертикальному, при этом противоположные грани выделены одним цветом. Таким образом, “разрезая” любой многогранник по ребрам так, чтобы все грани оказались в одной плоскости, можно получить его развертку. Развертки многогранников нужны, например, для создания их объемных моделей.

Вторым многогранником, который мы рассмотрим, является пирамида. Пирамида – это многогранник, в основании которого лежит многоугольник, а боковые грани являются треугольниками, имеющими общую вершину, которая является вершиной пирамиды.

Рёбра основания пирамиды – это стороны основания пирамиды. Боковые рёбра пирамиды – это стороны боковых граней, которые не принадлежат основанию. Пирамида называется в соответствии с числом сторон многоугольника, который является его основанием. Например, на рисунке ниже изображены треугольная пирамида (тетраэдром) и пятиугольная пирамида.

Если мы “разрежем” по боковым рёбрам пятиугольную пирамиду, то получим следующий многоугольник, который будет являться развёрткой данной пирамиды:

Советуем посмотреть:

Отрезок

Ломаная

Четырехугольники

Единицы измерения площадей. Свойства площадей

Прямоугольник, его периметр и площадь. Ось симметрии фигуры

Квадрат. Периметр и площадь квадрата.

Многоугольники. Правильные многоугольники. Равенство фигур.

Плоскость

Прямая

Луч

Шкалы и координаты

Объем прямоугольного параллелепипеда

Куб. Площадь поверхности куба

Куб. Объем куба

Угол. Обозначение углов

Прямой и развернутый угол

Чертежный треугольник

Измерение углов. Транспортир. Виды углов

Треугольник и его виды

Окружность, круг, шар

Цилиндр, конус

Отрезок-xx

Геометрия


Правило встречается в следующих упражнениях:

5 класс

Задание 791,
Виленкин, Жохов, Чесноков, Шварцбург, Учебник

Задание 793,
Виленкин, Жохов, Чесноков, Шварцбург, Учебник

Задание 1163,
Виленкин, Жохов, Чесноков, Шварцбург, Учебник

Номер 610,
Мерзляк, Полонский, Якир, Учебник

Номер 628,
Мерзляк, Полонский, Якир, Учебник

Номер 1107,
Мерзляк, Полонский, Якир, Учебник

Номер 14,
Мерзляк, Полонский, Якир, Учебник

Номер 2,
Мерзляк, Полонский, Якир, Учебник

Номер 5,
Мерзляк, Полонский, Якир, Учебник

Номер 3,
Мерзляк, Полонский, Якир, Учебник

6 класс

Номер 365,
Мерзляк, Полонский, Якир, Учебник

Номер 514,
Мерзляк, Полонский, Якир, Учебник

Номер 3,
Мерзляк, Полонский, Якир, Учебник

Номер 7,
Мерзляк, Полонский, Якир, Учебник

Задание 475,
Виленкин, Жохов, Чесноков, Шварцбург, Учебник

Задание 519,
Виленкин, Жохов, Чесноков, Шварцбург, Учебник

Задание 535,
Виленкин, Жохов, Чесноков, Шварцбург, Учебник

Задание 558,
Виленкин, Жохов, Чесноков, Шварцбург, Учебник

Задание 750,
Виленкин, Жохов, Чесноков, Шварцбург, Учебник

Задание 1038,
Виленкин, Жохов, Чесноков, Шварцбург, Учебник

7 класс

Номер 230,
Мерзляк, Полонский, Якир, Учебник

Номер 757,
Мерзляк, Полонский, Якир, Учебник

8 класс

Номер 296,
Мерзляк, Полонский, Якир, Учебник

Номер 316,
Мерзляк, Полонский, Якир, Учебник


Добавить комментарий