BEVEZETŐ
A franciaországi Valençay (ejtsd válanszé) nevű kecskesajt csonkagúla alakú.Egy legenda szerint ennek a formának „történelmi magyarázata” van.
Napóleon – kudarcba fulladt egyiptomi hadjáratából visszatérve Valençay városába – állítólag annyira feldühödött az akkor még piramis formájú sajt láttán, hogy egy kardcsapással levágta a tetejét.
Az ilyen módon „megcsonkított” formát a mai napig őrzi ez a sajt.
KIDOLGOZOTT FELADAT
A bevezetőben említett sajt alakja a „napóleoni vágás” előtt szabályos négyoldalú gúla volt, amelynek – tegyük fel, hogy – alapéle 4 cm, oldaléle pedig 7 cm hosszú volt.Az alaplapjával párhuzamos vágással keletkező kisebb gúla magassága az eredeti gúla magasságának 60%-a.
A gúla másik része egy csonkagúla.
Számítsd ki a csonkagúla térfogatát!
Megoldás
A lemetszett kisebb gúla középpontosan hasonló az eredeti gúlához.A hasonlóság aránya k = 0,6, ezért a térfogatok aránya: Vykicsi = k3 = 0,63 = 0,216.
A csonkagúla térfogatát megkapjuk, ha az eredeti gúla térfogatából levonjuk a levágott gúla térfogatát:
Vcsonka = Vnagy - Vkicsi = Vnagy - 0,216 $ Vnagy = 0,784 $ Vnagy
Az eredeti „nagy” gúla magasságát az ábra szerint Pitagorasz-tétellel számolhatjuk: M 72 2 2 2 41 = -^ h = . 6,4 (cm).
A nagy gúla térfogata: V , , 3= = (cm3).
A csonkagúla térfogata: Vcsonka = 0,784 · 34,1 = 26,7 cm3.
ELMÉLET
1. A csonkagúla / csonkakúp térfogata kiszámításának egyik módja: az eredeti gúla/kúp és a lemetszett, hozzá hasonló gúla/kúp térfogatának különbsége.2. Bebizonyítható, hogy ha egy csonkagúla / csonkakúp alaplapjának területe T, fedőlapjának területe t, magassága pedig M, akkor a térfogata: V M T T t t csonka 3 = $ ^ + $ + h
Egy szabályos négyoldalú csonkagúla esetén, ha az alaplap éle a, a fedőlap éle b hosszúságú, és a test magassága M, akkor az egyenes csonkagúla térfogata:
V M a ab b 3
Ha a csonkakúp alapkörének sugara R, a fedőkörének sugara r, és a test magassága M hosszúságú, akkor a csonkakúp térfogata:
V M R Rr r 3
Vcsonka = M/3(T + √T*t + t) = $ ^ + $ + h
Vcs.k. M R Rr r 3
FELADAT
1. Egy szabályos négyoldalú gúla magassága 8 cm, az oldallapjai pedig 45°-os szöget zárnak be az alaplap síkjával.
Ebből a gúlából – egy, az alaplapjával párhuzamos síkkal – levágunk egy 6 cm magas gúlát.
Számítsd ki
a) az eredeti és a levágott gúla alaplapjának területét;
b) az eredeti és a levágott gúla térfogatát, valamint a keletkező csonkagúla térfogatát is;
c) a levágott gúla és a megmaradt csonkagúla felszínét!
Ebből a gúlából – egy, az alaplapjával párhuzamos síkkal – levágunk egy 6 cm magas gúlát.
Számítsd ki
a) az eredeti és a levágott gúla alaplapjának területét;
b) az eredeti és a levágott gúla térfogatát, valamint a keletkező csonkagúla térfogatát is;
c) a levágott gúla és a megmaradt csonkagúla felszínét!
2. Egy szabályos négyoldalú csonkagúla alaplapja 12 cm oldalú négyzet, fedőlapja 8 cm oldalú négyzet, magassága 6 cm.
a) Számítsd ki a csonkagúla kiegészítő gúlájának magasságát!
b) Számítsd ki a csonkagúla térfogatát!
a) Számítsd ki a csonkagúla kiegészítő gúlájának magasságát!
b) Számítsd ki a csonkagúla térfogatát!
HÁZI FELADAT
1. Egy szabályos négyoldalú gúla oldalélei 10 cm hoszszúak, az oldalélek az alaplap síkjával 52°-os szöget zárnak be.
a) Számítsd ki a gúla magasságát és az alapélének hosszát!
b) Mekkora térfogatú részekre vágja a gúlát az a sík, amelyik párhuzamos az alaplapjával, és attól 2 cm távolságra van?
a) Számítsd ki a gúla magasságát és az alapélének hosszát!
b) Mekkora térfogatú részekre vágja a gúlát az a sík, amelyik párhuzamos az alaplapjával, és attól 2 cm távolságra van?
2. Egy egyenes csonkakúp alapkörének sugara 10 cm, fedőkörének sugara 4 cm, magassága 5 cm.
a) Milyen magas az a kúp, amelyből ez a csonkakúp származik?
b) Számítsd ki a kiegészítő kúp és a csonkakúp térfogatát!
a) Milyen magas az a kúp, amelyből ez a csonkakúp származik?
b) Számítsd ki a kiegészítő kúp és a csonkakúp térfogatát!
3. Van olyan zselés cukorka, amely közelítőleg csonkakúp alakú.
Egy szem cukorka alaplapja 310 mm2, fedőlapja 180 mm2 területű síkidom, a magassága 17 mm hosszú.
a) Számítsd ki egy darab zselés cukorka térfogatát!
b) Számítsd ki a zselé sűrűségét, ha egy 10 dkg-os zacskóban 16 darab cukorka van!
Egy szem cukorka alaplapja 310 mm2, fedőlapja 180 mm2 területű síkidom, a magassága 17 mm hosszú.
a) Számítsd ki egy darab zselés cukorka térfogatát!
b) Számítsd ki a zselé sűrűségét, ha egy 10 dkg-os zacskóban 16 darab cukorka van!
NÉV:
Azonosító:
Eredmény: /