Призма это в геометрии что такое

Что такое призма: определение, элементы, виды, варианты сечения

В данной публикации мы рассмотрим определение, основные элементы, виды и возможные варианты сечения призмы. Представленная информация сопровождается наглядными рисунками для лучшего восприятия.

Определение призмы

Призма – это геометрическая фигура в пространстве; многогранник с двумя параллельными и равными гранями (многоугольниками), а другие грани при этом являются параллелограммами.

На рисунке ниже представлен один из самых распространенных видов призмы – четырехугольная прямая (или параллелепипед). Другие разновидности фигуры рассмотрены в последнем разделе данной публикации.

Призма это в геометрии что такое

Элементы призмы

Развёртка призмы – разложение всех граней фигуры в одной плоскости (чаще всего, одного из оснований). В качестве примера – для прямоугольной прямой призмы:

Призма это в геометрии что такое

Примечание: свойства призмы представлены в отдельной публикации.

Варианты сечения призмы

Примечание: другие варианты сечения не так распространены, поэтому отдельно на них останавливаться не будем.

Виды призм

Рассмотрим разновидности фигуры с треугольным основанием.

Источник

Призма. Виды призмы

Если вы уже знакомы с призмой, и хотите для себя просто что-то уточнить, то вам вполне может хватить таблицы, что дана в конце статьи.

Мы же поведем подробный разговор.

Призмой (n-угольной призмой) называется многогранник, составленный из двух равных многоугольников Призма это в геометрии что такоеи Призма это в геометрии что такое, лежащих в параллельных плоскостях, и Призма это в геометрии что такоепараллелограммов Призма это в геометрии что такое.

Призма это в геометрии что такое

Боковые грани – все грани, кроме оснований ( являются параллелограммами ).

Боковые ребра – общие стороны боковых граней ( параллельны между собой и равны ).

Диагональ – отрезок, соединяющий две вершины призмы, не принадлежащие одной грани.

Призма это в геометрии что такое

Высота призмы – перпендикуляр, проведенный из какой-нибудь точки одного основания к плоскости другого основания.

Призма это в геометрии что такое

Диагональная плоскость – плоскость, проходящая через боковое ребро призмы и диагональ основания.

Диагональное сечение –пересечение призмы и диагональной плоскости.

Призма это в геометрии что такое

Перпендикулярное сечение – пересечение призмы и плоскости, перпендикулярной ее боковому ребру.

Призма это в геометрии что такое

Различают призмы прямые (боковые ребра перпендикулярны плоскости основания) и наклонные (не прямые).

Призма это в геометрии что такое

Среди прямых призм выделяют правильные.

Правильная призма – это прямая призма, основанием которой является правильный многоугольник (равносторонний треугольник, квадрат, правильный шестиугольник и т.п.).

Призма это в геометрии что такое

Параллелепипед – это призма, основаниями которой являются параллелограммы.

Среди параллелепипедов выделяют наклонные, прямые и прямоугольные параллелепипеды.

Призма это в геометрии что такое

Прямой параллелепипед — это параллелепипед, у которого 4 боковые грани — прямоугольники.

Прямоугольный параллелепипед — это параллелепипед, у которого все грани — прямоугольники (или прямой параллелепипед с прямоугольником в основании).

Наклонный параллелепипед — это параллелепипед, боковые грани которого не перпендикулярны основаниям.

Частный случай прямоугольного параллелепипеда – куб.

Куб – прямоугольный параллелепипед, все грани которого – квадраты.

Призма это в геометрии что такое

Далее – обещанная таблица, в которой собраны все основные виды призмы, с которыми приходится встречаться на ЕГЭ по математике.

Призма это в геометрии что такое

Призма это в геометрии что такоеСмотрите также «Объем призмы. Площадь поверхности призмы».

Чтобы не потерять страничку, вы можете сохранить ее у себя:

Источник

Геометрия. 10 класс

Конспект урока

Геометрия, 10 класс

Перечень вопросов, рассматриваемых в теме:

Призма – многогранник, составленный из равных многоугольников, расположенных в параллельных плоскостях, и n параллелограммов.

Боковые грани – все грани, кроме оснований.

Боковые ребра – общие стороны боковых граней.

Основания призмы – равные многоугольники, расположенные в параллельных плоскостях.

Прямая призма – призма, боковые ребра которой перпендикулярны основаниям.

Правильная призма – прямая призма, в основании которой лежит правильный многоугольник.

Площадь полной поверхности призмы – сумма площадей всех ее граней.

Площадь боковой поверхности призмы – сумма площадей ее боковых граней.

Параллелепипед – призма, все грани которой – параллелограммы.

Прямоугольный параллелепипед – параллелепипед в основании которого лежит прямоугольник.

Атанасян Л. С., Бутузов В. Ф., Кадомцев С. Б. и др. Математика: алгебра и начала математического анализа,

геометрия. Геометрия. 10–11 классы : учеб. Для общеобразоват. организаций : базовый и углубл. Уровни – М. : Просвещение, 2014. – 255 с.

Открытые электронные ресурсы:

Открытый банк заданий ФИПИ http://ege.fipi.ru/

Теоретический материал для самостоятельного изучения

Определение призмы. Элементы призмы.

Рассмотрим два равных многоугольника А1А2. Аn и В1В2. Вn, расположенных в параллельных плоскостях α и β соответственно так, что отрезки А1В1, А2В2. АnВn, соединяющие соответственные вершины многоугольников, параллельны (рис. 1).

Призма это в геометрии что такое

Дадим определение призмы. Призма – многогранник, составленный из равных многоугольников, расположенных в параллельных плоскостях, и n параллелограммов.

При этом равные многоугольники, расположенные в параллельных плоскостях, называются основаниями призмы, а параллелограммы – боковыми гранями призмы. Общие стороны боковых граней будем называть боковыми ребрами призмы.

Отметим, что все боковые ребра призмы равны и параллельны (как противоположные стороны параллелограммов).

Перпендикуляр, проведенный из какой-нибудь точки одного основания к плоскости другого основания, называется высотой призмы. Обратите внимание, что все высоты призмы равны между собой, так как основания расположены на параллельных плоскостях. Также высота призмы может лежать вне призмы (рис. 2).

Призма это в геометрии что такое

Рисунок 2 – Наклонная призма

Если боковые ребра призмы перпендикулярны основаниям, то призма называется прямой. В противном случае, призма называется наклонной.

Высота прямой призмы равна ее боковому ребру.

На рисунке 3 приведены примеры прямых призм

Призма это в геометрии что такоеПризма это в геометрии что такоеПризма это в геометрии что такое

Рисунок 3 – Виды призм.

Прямая призма называется правильной, если ее основание – правильный многоугольник. В правильной призме все боковые грани – равные прямоугольники.

Иногда четырехугольную призму, грани которой параллелограммы называют параллелепипедом. Известный вам правильный параллелепипед – это куб.

Площадь полной поверхности призмы. Площадь боковой поверхности призмы.

Площадью полной поверхности призмы (Sполн) называется сумма площадей всех ее граней, а площадью боковой поверхности (Sбок) призмы – сумма площадей ее боковых граней.

Таким образом, верно следующее равенство: Sполн= Sбок+2Sосн, то есть площадь полной поверхности есть сумма площади боковой поверхности и удвоенной площади основания.

Чему равна площадь боковой поверхности прямой призмы?

Теорема. Площадь боковой поверхности прямой призмы равна произведению периметра основания на высоту призмы.

Боковые грани прямой призмы – прямоугольники, основания которых – стороны основания призмы, а высоты равны высоте призмы – h. Площадь боковой поверхности призмы равна сумме площадей боковых граней, то есть прямоугольников. Площадь каждого прямоугольника есть произведение высоты h и стороны основания. Просуммируем эти площади и вынесем множитель h за скобки. В скобках получим сумму всех сторон основания, то есть периметр основания P. Таким образом Sбок=Pоснh.

Пространственная теорема Пифагора

Прямой параллелепипед, основание которого – прямоугольник называется прямоугольным.

Теорема. Квадрат длины диагонали прямоугольного параллелепипеда равен сумме квадратов длин трех его ребер, исходящих из одной вершины.

Призма это в геометрии что такое

Рисунок 4 – Прямоугольный параллелепипед

Рассмотрим прямоугольный параллелепипед ABCDA1B1C1D1 и найдем квадрат длины его диагонали А1С.

Для этого рассмотрим треугольник А1АС:

Ребро АА1 перпендикулярно плоскости основания (ABC) (т.к. параллелепипед прямой), значит АА1 перпендикулярна любой прямой, лежащей в плоскости основания, в том числе АС. Таким образом, ΔА1АС – прямоугольный.

По теореме Пифагора получаем: А1С 2 =АА1 2 +АС 2 (1).

Так как в основании прямоугольник, то ВС=АD.

Что и требовалось доказать

Доказанная теорема является аналогом теоремы Пифагора (для прямоугольного треугольника), поэтому ее иногда называют пространственной теоремой Пифагора.

Примеры и разбор решения заданий тренировочного модуля

Найдите для каждой картинки пару

1)Призма это в геометрии что такое2) Призма это в геометрии что такое3) Призма это в геометрии что такое

4)Призма это в геометрии что такое5) Призма это в геометрии что такое

6) Призма это в геометрии что такое

Все изображения можно разделить на две группы: призмы и многоугольники. Вспомним, что основанием призмы является многоугольник. Теперь необходимо посчитать количество вершин многоугольников в основаниях призм и сопоставить их с нужным изображением. Таким образом, получаем следующий ответ: 1 и 3, 2 и 4, 5 и 6.

Какие из перечисленных объектов могут быть элементами призмы?

1) параллельные плоскости

Вспомним сначала, какие элементы есть у призмы. Это ребра, грани, вершины, основания, высота, диагональ.

Ребра, высота и диагональ призмы представляют собой отрезок. Грани и основания – это многоугольники, то есть части плоскостей. Вершины – точки. Таким образом, подходят варианты 2, 3,4.

Источник

Призма (геометрия)

Призма это в геометрии что такое

Призма (от др.-греч. πρίσμα (лат. prisma ) «нечто отпиленное») — многогранник, две грани которого являются конгруэнтными (равными) многоугольниками, лежащими в параллельных плоскостях, а остальные грани — параллелограммами, имеющими общие стороны с этими многоугольниками. Или (равносильно) — это многогранник, в основаниях которого лежат равные многоугольники, а боковые грани — параллелограммы.

Призма является разновидностью цилиндра (в общем смысле).

Содержание

Элементы призмы

Призма это в геометрии что такое

НазваниеОпределениеОбозначения на чертежеЧертеж
ОснованияДве грани, являющиеся конгруэнтными многоугольниками, лежащими в параллельных плоскостях.Призма это в геометрии что такое, Призма это в геометрии что такое
Боковые граниВсе грани, кроме оснований. Каждая боковая грань обязательно является параллелограммом.Призма это в геометрии что такое, Призма это в геометрии что такое, Призма это в геометрии что такое, Призма это в геометрии что такое, Призма это в геометрии что такое
Боковая поверхностьОбъединение боковых граней.
Полная поверхностьОбъединение оснований и боковой поверхности.
Боковые ребраОбщие стороны боковых граней.Призма это в геометрии что такое, Призма это в геометрии что такое, Призма это в геометрии что такое, Призма это в геометрии что такое, Призма это в геометрии что такое
ВысотаОтрезок, соединяющий основания призмы и перпендикулярный им.Призма это в геометрии что такое
ДиагональОтрезок, соединяющий две вершины призмы, не принадлежащие одной грани.Призма это в геометрии что такое
Диагональная плоскостьПлоскость, проходящая через боковое ребро призмы и диагональ основания.
Диагональное сечениеПересечение призмы и диагональной плоскости. В сечении образуется параллелограмм, в том числе его частные случаи — ромб, прямоугольник, квадрат.Призма это в геометрии что такое
Перпендикулярное сечениеПересечение призмы и плоскости, перпендикулярной ее боковому ребру.

Свойства призмы

Виды призм

См. также

Ссылки

Призма это в геометрии что такое
Призма это в геометрии что такое Многогранники
Правильные
(Платоновы тела)
ТрёхмерныеПравильный тетраэдр • Куб • Октаэдр • Додекаэдр • Икосаэдр
Четырёхмерные6 правильных многогранников
Большей размерностиN-мерный куб • N-мерный октаэдр • N-мерный тетраэдр
Звёздчатый додекаэдр • Звёздчатый икосододекаэдр • Звёздчатый икосаэдр • Звёздчатый многогранник • Звёздчатый октаэдр
Выпуклые
Архимедовы телаКубооктаэдр • Икосододекаэдр • Усечённый тетраэдр • Усечённый октаэдр • Усечённый икосаэдр • Усечённый куб • Усечённый додекаэдр • Ромбокубоктаэдр • Ромбоикосододекаэдр • Ромбоусечённый кубоктаэдр • Ромбоусечённый икосододекаэдр • Курносый куб • Курносый додекаэдр • Усечённый кубооктаэдр • Усечённый икосододекаэдр • Правильная призма • Антипризма
Каталановы телаРомбододекаэдр • Ромботриаконтаэдр • Триакистетраэдр • Тетракисгексаэдр • Пентакисдодекаэдр • Триакисоктаэдр • Триакисикосаэдр • Дельтоидальный икоситетраэдр • Дельтоидальный гексеконтаэдр •Пентагональный икоситетраэдр • Пентагональный гексеконтаэдр • Дисдакисдодекаэдр • Дисдакистриаконтаэдр
Без полной пространственной симметрииПирамида • Призма • Бипирамида • Антипризма • Зоноэдр • Параллелепипед • Ромбоэдр •Призматоид• Усечённая пирамида•
Пентагондодекаэдр • Параллелоэдр
Формулы,
теоремы,
теории

Полезное

Смотреть что такое «Призма (геометрия)» в других словарях:

ГЕОМЕТРИЯ — раздел математики, занимающийся изучением свойств различных фигур (точек, линий, углов, двумерных и трехмерных объектов), их размеров и взаимного расположения. Для удобства преподавания геометрию подразделяют на планиметрию и стереометрию. В… … Энциклопедия Кольера

МНОГОМЕРНАЯ ГЕОМЕТРИЯ — геометрия пространств размерности, большей трех; термин применяется к тем пространствам, геометрия к рых была первоначально развита для случая трех измерений и только потом обобщена на число измерений n>3, прежде всего евклидово пространство,… … Математическая энциклопедия

N-мерная евклидова геометрия — N мерная евклидова геометрия обобщение евклидовой геометрии на пространство большего числа измерений. Хотя физическое пространство является трёхмерным[1], и человеческие органы чувств рассчитаны на восприятие трёх измерений[2], N мерная… … Википедия

Пирамида (геометрия) — У этого термина существуют и другие значения, см. Пирамидацу (значения). Достоверность этого раздела статьи поставлена под сомнение. Необходимо проверить точность фактов, изложенных в этом разделе. На странице обcуждения могут быть пояснения … Википедия

Конструктивная блочная геометрия — (Constructive Solid Geometry, CSG) технология, используемая в моделировании твёрдых тел. Конструктивная блочная геометрия зачастую, но не всегда, является способом моделирования в трёхмерной графике и САПР. Она позволяет создать сложную сцену или … Википедия

Конструктивная сплошная геометрия — Конструктивная блочная геометрия (Constructive Solid Geometry, CSG) технология, используемая в моделировании твёрдых тел. Конструктивная блочная геометрия зачастую, но не всегда, является способом моделирования в трёхмерной графике и САПР. Она… … Википедия

Объём (геометрия) — У этого термина существуют и другие значения, см. Объём (значения). Объём это аддитивная функция от множества (мера), характеризующая вместимость области пространства, которую оно занимает. Изначально возникло и применялось без строгого… … Википедия

Куб (геометрия) — Куб Тип Правильный многогранник Грань квадрат Вершин Рёбер Граней … Википедия

Объем (геометрия) — Объём это аддитивная функция от множества (мера), характеризующая вместимость области пространства, которую оно занимает. Изначально возникло и применялось без строгого определения в отношении трёхмерных тел трёхмерного евклидова пространства.… … Википедия

МНОГОГРАННИК — часть пространства, ограниченная совокупностью конечного числа плоских многоугольников (см. ГЕОМЕТРИЯ), соединенных таким образом, что каждая сторона любого многоугольника является стороной ровно одного другого многоугольника (называемого… … Энциклопедия Кольера

Источник

Наука геометрия призвана познакомить школьников со свойствами фигур в двумерном и трехмерном пространстве, а также развить у них абстрактное мышление. Одной из простых фигур, которые помогают справиться с этой задачей, является призма. Что это такое и какими свойствами она обладает, рассматривается в статье.

Призма это в геометрии что такое

Призма это в геометрии что такое Вам будет интересно: Книги о животных для детей: перечень, содержание, отзывы

Призма это в геометрии что такое

Элементы призмы

Из названных трех элементов полиэдра, пожалуй, грани являются самыми важными, поскольку их тип определяет конкретный вид призмы.

Каких видов бывают призмы

Как уже отмечалось, вид призмы однозначно определяется формой двух типов граней, образующих фигуру. В геометрии выделяют следующие виды фигур рассматриваемого класса:

Призма это в геометрии что такое

Поверхность призмы

Поверхностью изучаемой фигуры является совокупность точек, которые принадлежат ее граням. Основным свойством поверхности является ее площадь. Эту величину удобно изучать, рассматривая развертку призмы. Развертки двух четырехугольных призм показаны ниже.

Призма это в геометрии что такое

Чтобы найти площадь призмы, необходимо сложить площади двух ее оснований и добавить к ним площадь боковой поверхности. Отмеченные математические операции удобно выполнять для правильных призм, поскольку для них можно записать конкретную формулу для полной площади S.

Площадь правильного n-угольника, имеющего длину стороны a, вычисляется по следующей формуле:

Так как основания призмы равны друг другу, то их суммарная площадь составит:

Боковая поверхность правильной фигуры представлена n одинаковыми прямоугольниками. Обозначив высоту призмы буквой h, запишем формулу для площади Sb боковой поверхности:

S = 2*So + Sb = n/2*ctg(pi/n)*a2 + n*a*h

Объем фигуры

Призма это в геометрии что такое

Если необходимо найти объем наклонной неправильной призмы, тогда следует решать задачу последовательно. Сначала определить площадь основания, применяя известные формулы планиметрии, а затем переходить к вычислению высоты h. В последнем случае следует воспользоваться знанием двугранных углов между параллелограммами и основанием.

В случае правильной фигуры формула для объема приобретает вид:

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *