Graniastosłupy proste

około 15 minut
W tej lekcji1/19

Cześć! Pudełko po butach, kostka do gry, sześciokątny ołówek, namiot o trójkątnym przekroju, akwarium. Wszystkie te przedmioty należą do jednej rodziny brył — to graniastosłupy proste. Znasz już jednego jej przedstawiciela, prostopadłościan. Dziś poznasz całą resztę i przekonasz się, że wszystkie działają według tego samego schematu.

Dwie podstawy i ścianki po bokach

Graniastosłup prosty to bryła, która ma:

432,5
Graniastosłup ma dwie jednakowe podstawy

Nazwa pochodzi od kształtu podstawy

Graniastosłupy nazywamy od kształtu ich podstawy:

Podstawy nie muszą leżeć na dole

Bardzo ważne: podstawy nie muszą leżeć na dole. W namiocie o trójkątnym przekroju podstawami są dwie trójkątne ścianki — przednia i tylna — mimo że stoją pionowo. Podstawy to zawsze te dwie jednakowe ściany, niezależnie od tego, jak bryła jest ustawiona.

Policz na pudełku, zanim sięgniesz po wzór

  1. 1

    Zanim spojrzysz na jakikolwiek wzór, weź do ręki pudełko po butach i policz jego ściany. Cztery dookoła plus dno i wieko.

    4+2=6 sˊcian4 + 2 = 6 \text{ ścian}
  2. 2

    Teraz wierzchołki: cztery na dole i cztery na górze.

    4+4=8 wierzchołkoˊw4 + 4 = 8 \text{ wierzchołków}
  3. 3

    Na koniec krawędzie: cztery dolne, cztery górne i cztery pionowe.

    4+4+4=12 krawędzi4 + 4 + 4 = 12 \text{ krawędzi}
  4. 4

    Wszystkie trzy liczby dało się policzyć palcem, bez sięgania po jakikolwiek wzór.

    6,  8,  126, \; 8, \; 12
Wszystkie kroki za Tobą!

Wszystkie 4 kroków odsłonięte.

Zamień czwórkę na n, a liczby staną się wzorami

Teraz zamień czwórkę na nn — bo podstawa nie musi być czworokątem — i wszystkie trzy liczby zamieniają się we wzory:

Sprawdzamy wzory na prostopadłościanie

432,5
Prostopadłościan, czyli graniastosłup o n równym 4
  1. 1

    Sprawdźmy wzory na prostopadłościanie, którego znasz już dobrze. Jego podstawa to czworokąt.

    n=4n = 4
  2. 2

    Ściany: cztery boczne plus dwie podstawy.

    4+2=6  4 + 2 = 6 \; \checkmark
  3. 3

    Wierzchołki: cztery na dole i cztery na górze.

    24=8  2 \cdot 4 = 8 \; \checkmark
  4. 4

    Krawędzie: trzy grupy po cztery.

    34=12  3 \cdot 4 = 12 \; \checkmark
  5. 5

    Wszystko się zgadza z tym, co da się policzyć na pudełku.

    6,  8,  12  6, \; 8, \; 12 \; \checkmark
Wszystkie kroki za Tobą!

Wszystkie 5 kroków odsłonięte.

Cztery graniastosłupy w jednej tabeli

Podstawiając kolejne wartości nn, dostajesz gotowe zestawienie najczęstszych brył:

Trzy grupy krawędzi

Krawędzie dzielą się na trzy grupy po nn sztuk: dolne, górne i boczne. Dolne i górne mają długości boków podstawy, a wszystkie boczne są równe wysokości bryły. To rozróżnienie przyda się przy liczeniu sumy krawędzi.

bok podstawykrawędź boczna2,5
Krawędzie boczne są pionowe i równe wysokości bryły

Liczymy elementy graniastosłupa sześciokątnego

  1. 1

    Zadanie: graniastosłup ma w podstawie sześciokąt. Ile ma ścian, wierzchołków i krawędzi? To kształt zwykłego ołówka.

    n=6n = 6
  2. 2

    Krok pierwszy: ściany. Sześć ścian bocznych plus dwie podstawy.

    6+2=8 scian6 + 2 = 8 \text{ scian}
  3. 3

    Krok drugi: wierzchołki. Sześciokąt ma sześć wierzchołków, a mamy dwie podstawy.

    26=12 wierzcholkow2 \cdot 6 = 12 \text{ wierzcholkow}
  4. 4

    Krok trzeci: krawędzie. Trzy grupy po sześć — dolne, górne i pionowe.

    36=18 krawedzi3 \cdot 6 = 18 \text{ krawedzi}
  5. 5

    Sprawdzenie zdrowym rozsądkiem: weź do ręki sześciokątny ołówek. Policz jego podłużne ścianki — jest ich sześć. Do tego dwa końce, czyli razem osiem ścian. Zgadza się.

    8 scian  8 \text{ scian} \; \checkmark
  6. 6

    Dorzućmy zadanie o sumie krawędzi. Jeśli bok podstawy ma 1 cm, a wysokość 18 cm, to dwanaście krawędzi podstaw ma po 1 cm.

    121=12 cm12 \cdot 1 = 12 \text{ cm}
  7. 7

    A sześć krawędzi bocznych ma po 18 cm.

    618=108 cm6 \cdot 18 = 108 \text{ cm}
  8. 8

    Razem daje to 120 cm drutu na szkielet takiego ołówka.

    12+108=120 cm12 + 108 = 120 \text{ cm}
Wszystkie kroki za Tobą!

Wszystkie 8 kroków odsłonięte.

Twoja kolej

Ile ścian ma graniastosłup pięciokątny?

n=5,sciany=n+2n = 5, \quad \text{sciany} = n + 2

Pułapka! Szukanie podstawy zawsze na dole

Nazwa podstawa sugeruje, że chodzi o ścianę na spodzie bryły. To mylące i prowadzi do błędów.

Pułapka! Namiot leży na prostokącie, a jest trójkątny

Weź namiot o trójkątnym przekroju. Leży na prostokątnym dnie, ale jego podstawami są dwie trójkątne ścianki: przednia i tylna. To graniastosłup trójkątny, a nie czworokątny, choć na ziemi leży prostokąt.

Pułapka! Ściany boczne to nie wszystkie ściany

Drugi błąd: mylenie liczby ścian bocznych z liczbą wszystkich ścian. W graniastosłupie sześciokątnym ścian bocznych jest sześć, ale wszystkich ścian osiem. Zadanie zwykle pyta wyraźnie o jedno albo drugie.

Suma krawędzi: trzy grupy, a nie jedna

  1. 1

    Trzeci błąd, rachunkowy: przy liczeniu sumy krawędzi traktowanie wszystkich jako jednakowych. W graniastosłupie są trzy grupy krawędzi i tylko boczne mają długość równą wysokości bryły.

    n+n+n=3nn + n + n = 3n
  2. 2

    Krawędzie dolne: jest ich n i każda ma długość boku podstawy.

    nbok podstawyn \cdot \text{bok podstawy}
  3. 3

    Krawędzie górne: znowu n sztuk o długości boku podstawy.

    nbok podstawyn \cdot \text{bok podstawy}
  4. 4

    Krawędzie boczne: n sztuk, każda równa wysokości bryły.

    nwysokosˊcˊn \cdot \text{wysokość}
  5. 5

    Sumę wszystkich krawędzi składamy dopiero z tych trzech grup.

    2nbok podstawy+nwysokosˊcˊ2n \cdot \text{bok podstawy} + n \cdot \text{wysokość}
Wszystkie kroki za Tobą!

Wszystkie 5 kroków odsłonięte.

Pułapka! Nazwa nie pochodzi od liczby ścian

Czwarty błąd: nazywanie graniastosłupa od liczby jego ścian. Graniastosłup trójkątny ma pięć ścian, ale nazywa się od podstawy, a nie od ich liczby.

Rozpoznajemy graniastosłupy wokół nas

  1. 1

    Zadanie: rozpoznaj rodzaj graniastosłupa dla kilku przedmiotów. Zaczynamy od pudełka po butach.

    pudelko\text{pudelko}
  2. 2

    Podstawy to dwa jednakowe prostokąty. Czworokąt w podstawie, więc to graniastosłup czworokątny, czyli po prostu prostopadłościan.

    n=4n = 4
  3. 3

    Drugi przedmiot: sześciokątny ołówek. Jego dwa końce to jednakowe sześciokąty.

    n=6n = 6
  4. 4

    Trzeci: namiot o trójkątnym przekroju. Podstawy stoją PIONOWO — to trójkątne ścianki z przodu i z tyłu.

    n=3n = 3
  5. 5

    Czwarty: kostka do gry. Wszystkie ściany są kwadratami, więc dowolna para przeciwległych może być podstawami. To graniastosłup czworokątny, a dokładniej sześcian.

    n=4n = 4
  6. 6

    Piąty, podchwytliwy: piramida egipska. Ma podstawę kwadratową, ale ściany boczne są TRÓJKĄTAMI i schodzą się w jednym wierzchołku.

    sciany boczne to trojkaty\text{sciany boczne to trojkaty}
  7. 7

    To NIE jest graniastosłup — to ostrosłup. Graniastosłup musi mieć DWIE jednakowe podstawy i prostokątne ściany boczne. Piramida ma tylko jedną podstawę.

    ostroslupgraniastoslup\text{ostroslup} \ne \text{graniastoslup}
Wszystkie kroki za Tobą!

Wszystkie 7 kroków odsłonięte.

Twoja kolej

Ile krawędzi ma graniastosłup trójkątny?

n=3,krawedzie=3nn = 3, \quad \text{krawedzie} = 3n

Ściąga do zapamiętania

Co to jest graniastosłup prosty?

Bryła o DWÓCH JEDNAKOWYCH PODSTAWACH naprzeciw siebie i ścianach bocznych w kształcie PROSTOKĄTÓW. Nazwę bierze od kształtu podstawy: trójkątny, czworokątny, sześciokątny. Prostopadłościan to graniastosłup czworokątny. WZORY dla podstawy o n bokach: ścian n+2, wierzchołków 2n, krawędzi 3n. Krawędzie w trzech grupach po n: dolne i górne (boki podstawy) oraz boczne (wysokość bryły). UWAGA: podstawy nie muszą być na dole — to po prostu dwie jednakowe, równoległe ściany.

Sprawdź się!

Odpowiedziano na 0 z 5 pytań

Skróty klawiszowe quizu: klawisze od 1 do 4 wybierają odpowiedź, Enter sprawdza, a po sprawdzeniu przechodzi do następnego pytania. Każdy przycisk możesz też wybrać Tabem i Spacją.

1

Ile wierzchołków ma graniastosłup sześciokątny?

2

Graniastosłup ma 7 ścian. Jaką figurę ma w podstawie?

3

Namiot ma kształt bryły z dwiema trójkątnymi ściankami z przodu i z tyłu. Jaki to graniastosłup?

4

Czym piramida (ostrosłup) różni się od graniastosłupa?

5

Graniastosłup trójkątny ma bok podstawy 4 cm i wysokość 10 cm. Ile wynosi suma długości wszystkich jego krawędzi?

Następny temat
Siatki graniastosłupów