Ostrosłupy

około 15 minut
W tej lekcji1/16

Cześć! Piramidy egipskie stoją od czterech i pół tysiąca lat. Namiot indiański, dach wieży kościelnej, kostka do gry w kształcie czworościanu — wszystkie mają jeden wspólny kształt. To ostrosłupy, druga wielka rodzina brył obok graniastosłupów. Dziś zobaczysz, czym się od nich różnią i dlaczego są tak stabilne.

Jedna podstawa i trójkąty schodzące się w szczycie

Ostrosłup to bryła, która ma:

4h = 3,52,5
Ostrosłup ma jedną podstawę i wierzchołek

Nazwa pochodzi od kształtu podstawy

  1. 1

    Ostrosłupy, podobnie jak graniastosłupy, nazywamy od kształtu podstawy. Podstawa trójkątna daje ostrosłup trójkątny.

    trojkatostroslup trojkatny\text{trojkat} \to \text{ostroslup trojkatny}
  2. 2

    Tak zbudowana jest kostka do gry używana w grach fabularnych. Ta bryła ma w sumie cztery ściany, więc nosi też własną nazwę: czworościan.

    czworoscian\text{czworoscian}
  3. 3

    Podstawa czworokątna daje ostrosłup czworokątny. Najbardziej znany przykład to piramida egipska.

    czworokatostroslup czworokatny\text{czworokat} \to \text{ostroslup czworokatny}
  4. 4

    Podstawa sześciokątna daje ostrosłup sześciokątny. W ten sposób bywa zbudowany dach wieży kościelnej.

    szesciokatostroslup szesciokatny\text{szesciokat} \to \text{ostroslup szesciokatny}
  5. 5

    W czworościanie foremnym wszystkie cztery ściany są jednakowymi trójkątami równobocznymi, więc każda z nich może być podstawą.

    4 jednakowe sciany4 \text{ jednakowe sciany}
Wszystkie kroki za Tobą!

Wszystkie 5 kroków odsłonięte.

Wysokość ostrosłupa

Wysokość ostrosłupa to odcinek od wierzchołka prostopadle do podstawy. Uwaga: to nie to samo co wysokość ściany bocznej, która jest dłuższa i biegnie po skosie.

Ile ścian, krawędzi i wierzchołków

Dla ostrosłupa o podstawie mającej nn boków:

Trzy ostrosłupy w liczbach

  1. 1

    Sprawdźmy wzory na trzech ostrosłupach. Podstawa trójkątna, czyli n=3n = 3: trzy ściany boczne plus podstawa.

    n=3:4 sciany,  4 wierzcholki,  6 krawedzin = 3: \quad 4 \text{ sciany}, \; 4 \text{ wierzcholki}, \; 6 \text{ krawedzi}
  2. 2

    Podstawa czworokątna, czyli piramida.

    n=4:5 scian,  5 wierzcholkow,  8 krawedzin = 4: \quad 5 \text{ scian}, \; 5 \text{ wierzcholkow}, \; 8 \text{ krawedzi}
  3. 3

    Podstawa sześciokątna, czyli dach wieży.

    n=6:7 scian,  7 wierzcholkow,  12 krawedzin = 6: \quad 7 \text{ scian}, \; 7 \text{ wierzcholkow}, \; 12 \text{ krawedzi}
  4. 4

    Porównajmy teraz dwie bryły o tej samej czworokątnej podstawie. Graniastosłup ma sześć ścian, osiem wierzchołków i dwanaście krawędzi.

    graniastoslup:  6,  8,  12\text{graniastoslup}: \; 6, \; 8, \; 12
  5. 5

    Ostrosłup ma mniej wszystkiego, bo zamiast drugiej podstawy ma jeden punkt.

    ostroslup:  5,  5,  8\text{ostroslup}: \; 5, \; 5, \; 8
Wszystkie kroki za Tobą!

Wszystkie 5 kroków odsłonięte.

Objętość: dokładnie jedna trzecia

Objętość ostrosłupa to temat klasy siódmej, ale warto już teraz wiedzieć, że wynosi ona dokładnie jedną trzecią objętości graniastosłupa o tej samej podstawie i wysokości. Trzy ostrosłupy wypełniają jeden graniastosłup.

Liczymy elementy piramidy

  1. 1

    Zadanie: piramida egipska ma podstawę kwadratową. Ile ma ścian, wierzchołków i krawędzi?

    n=4n = 4
  2. 2

    Krok pierwszy: ściany. Cztery trójkątne ściany boczne plus jedna kwadratowa podstawa.

    4+1=5 scian4 + 1 = 5 \text{ scian}
  3. 3

    Krok drugi: wierzchołki. Cztery narożniki podstawy plus szczyt piramidy.

    4+1=5 wierzcholkow4 + 1 = 5 \text{ wierzcholkow}
  4. 4

    Krok trzeci: krawędzie. Cztery boki kwadratu w podstawie plus cztery krawędzie biegnące do szczytu.

    4+4=8 krawedzi4 + 4 = 8 \text{ krawedzi}
  5. 5

    Sprawdzenie na modelu: wyobraź sobie piramidę. Widzisz cztery trójkątne ściany, a pod spodem kwadrat — razem pięć. Zgadza się.

    5 scian  5 \text{ scian} \; \checkmark
  6. 6

    Porównajmy z prostopadłościanem o tej samej podstawie. On ma 6 ścian, 8 wierzchołków i 12 krawędzi.

    6,  8,  126, \; 8, \; 12
  7. 7

    Ostrosłup ma mniej każdego elementu, bo jego górna podstawa skurczyła się do pojedynczego punktu. To dobry sposób, żeby zapamiętać różnicę.

    5<6,5<8,8<125 < 6, \quad 5 < 8, \quad 8 < 12
Wszystkie kroki za Tobą!

Wszystkie 7 kroków odsłonięte.

Twoja kolej

Ile ścian ma ostrosłup sześciokątny?

n=6,sciany=n+1n = 6, \quad \text{sciany} = n + 1

Pułapka! Dwa odcinki o tej samej nazwie

W ostrosłupie występują dwa różne odcinki, które oba nazywa się wysokością — i bardzo łatwo je pomylić.

Skos jest zawsze dłuższy od pionu

Wysokość ściany bocznej jest zawsze dłuższa. Pomyśl o drabinie opartej o ścianę: drabina jest dłuższa niż wysokość, na jaką sięga, bo idzie po skosie. Tak samo wysokość ściany bocznej — sięga tego samego szczytu co wysokość bryły, ale dochodzi tam dłuższą, skośną drogą.

W zadaniach o piramidzie treść czasem podaje obie liczby, żeby sprawdzić, czy wybierzesz właściwą.

Piramida to ostrosłup, nie graniastosłup

Drugi błąd to nazywanie ostrosłupa graniastosłupem. Piramida egipska to ostrosłup, nie graniastosłup — ma jedną podstawę, a jej ściany to trójkąty.

BryłaPodstawyŚciany boczne
pudełko, akwarium2prostokąty
piramida, namiot indiański1trójkąty

Podstawa nie musi być kwadratem

Trzeci błąd to przekonanie, że wszystkie ostrosłupy mają podstawę kwadratową. Podstawą może być dowolny wielokąt — czworościan ma trójkątną.

Czwarty błąd to mylenie liczby ścian z liczbą ścian bocznych. Ostrosłup czworokątny ma cztery ściany boczne, ale pięć ścian w sumie.

Rozpoznajemy bryły wokół nas

  1. 1

    Zadanie: rozstrzygnij, czy każda z tych rzeczy to graniastosłup, ostrosłup, czy żadne z nich. Zaczynamy od piramidy w Luwrze.

    piramida\text{piramida}
  2. 2

    Podstawa kwadratowa, ściany boczne to trójkąty schodzące się w szczycie. To OSTROSŁUP czworokątny.

    n=4,  ostroslupn = 4, \; \text{ostroslup}
  3. 3

    Drugie: pudełko po butach. Dwie jednakowe podstawy i prostokątne ściany boczne.

    graniastoslup\text{graniastoslup}
  4. 4

    Trzecie: namiot indiański tipi. Ma jedno okrągłe dno i ścianę zbiegającą się w punkcie na górze.

    stozek, nie ostroslup\text{stozek, nie ostroslup}
  5. 5

    To STOŻEK, a nie ostrosłup — bo jego podstawa to koło, a nie wielokąt, i nie ma płaskich ścian bocznych. Ostrosłup musi mieć podstawę wielokątną.

    podstawa musi byc wielokatem\text{podstawa musi byc wielokatem}
  6. 6

    Czwarte: kostka do gry w kształcie czworościanu, używana w grach fabularnych. Cztery jednakowe trójkąty równoboczne.

    czworoscian foremny\text{czworoscian foremny}
  7. 7

    To ostrosłup trójkątny. Ciekawostka: każda z jego czterech ścian może być podstawą — bo wszystkie są identyczne. To jedyna bryła, w której nie da się wskazać, która ściana jest tą wyjątkową.

    4 sciany, kazda moze byc podstawa4 \text{ sciany, kazda moze byc podstawa}
Wszystkie kroki za Tobą!

Wszystkie 7 kroków odsłonięte.

Twoja kolej

Ile krawędzi ma ostrosłup czworokątny (jak piramida)?

n=4,krawedzie=2nn = 4, \quad \text{krawedzie} = 2n

Ściąga do zapamiętania

Co to jest ostrosłup i czym różni się od graniastosłupa?

OSTROSŁUP ma JEDNĄ podstawę (dowolny wielokąt) i ściany boczne w kształcie TRÓJKĄTÓW schodzących się w jednym punkcie — wierzchołku. GRANIASTOSŁUP ma DWIE podstawy i prostokątne ściany boczne. WZORY dla podstawy o n bokach: ścian n+1, wierzchołków n+1 (tyle samo!), krawędzi 2n. Czworościan to ostrosłup trójkątny. UWAGA: wysokość ostrosłupa idzie prostopadle w dół, a wysokość ściany bocznej po skosie i jest DŁUŻSZA. Podstawa musi być wielokątem — jeśli jest kołem, to stożek.

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 ścian ma ostrosłup czworokątny?

2

Czym ostrosłup różni się od graniastosłupa?

3

Ile wierzchołków ma czworościan (ostrosłup trójkątny)?

4

Który odcinek jest DŁUŻSZY w ostrosłupie?

5

Namiot tipi ma okrągłą podstawę i zbiega się w punkcie. Czy to ostrosłup?

Następny temat
Bryły obrotowe — walec, stożek i kula