ÎNĂLȚIMEA PIRAMIDEI unde cade piciorul și cum o calculezi - EXERCIȚII REZOLVATE (clasa a VIII-a)
Înălțimea piramidei este segmentul perpendicular dus din vârf pe planul bazei, iar lungimea lui o afli aproape mereu dintr-un triunghi dreptunghic, cu teorema lui Pitagora. Pasul greu este să știi unde cade piciorul înălțimii. Mai jos găsești regula pentru fiecare tip de piramidă, pe scurt înălțimea conului, a prismei și a trunchiurilor și 9 exerciții rezolvate pas cu pas, cele mai multe pe piramidă, de la ușor la greu.
Unde cade înălțimea și cum o calculezi
Înălțimea unei piramide este segmentul dus din vârful perpendicular pe planul bazei, cu în planul bazei. Lungimea lui este distanța de la vârf la planul bazei. Pentru că este perpendiculară pe plan, ea face unghi drept cu orice dreaptă din bază care trece prin : de aici vin toate triunghiurile dreptunghice din exerciții.
Unde cade piciorul înălțimii:
- piramida regulată: în centrul bazei (la triunghiul echilateral, punctul de intersecție a medianelor; la pătrat, intersecția diagonalelor; la hexagonul regulat, centrul lui);
- piramida cu toate muchiile laterale egale: în centrul cercului circumscris bazei (la dreptunghi, intersecția diagonalelor; la triunghiul dreptunghic, mijlocul ipotenuzei);
- piramida cu o muchie laterală perpendiculară pe bază: chiar în vârful bazei de care se sprijină muchia, iar muchia aceea este înălțimea.
Cele două triunghiuri dreptunghice ale piramidei regulate. Dacă este raza cercului circumscris bazei și este apotema bazei ( mijlocul unei laturi), atunci, cu muchia laterală și apotema piramidei:
Reține razele și apotemele: la triunghiul echilateral și ; la pătrat și ; la hexagonul regulat și .
Conul. Înălțimea unește vârful cu centrul bazei. În triunghiul dreptunghic cu raza și generatoarea : .
Prisma dreaptă și cilindrul. Înălțimea este distanța dintre planele celor două baze. La prisma dreaptă este egală cu muchia laterală, iar la cilindru cu generatoarea.
Trunchiurile. Înălțimea este distanța dintre planele bazelor, , unde și sunt centrele bazelor. O afli în trapezul dreptunghic (cu muchia laterală) sau (cu apotema trunchiului): cobori din perpendiculara pe și aplici Pitagora, cu cateta orizontală egală cu diferența . La trunchiul de con, la fel: .
Exerciții rezolvate : înălțimea piramidei
Încearcă întâi singur, apoi deschide rezolvarea și compară pașii.
EXERCIȚIUL 1Piramida patrulateră regulată, din muchia lateralăușor
Piramida patrulateră regulată are latura bazei cm și muchia laterală de cm. Calculează înălțimea piramidei.
Rezolvare pas cu pas
- Piramida este regulată, deci piciorul înălțimii este centrul al pătratului, adică punctul de intersecție a diagonalelor.
- Diagonala pătratului: cm, deci cm.
- este perpendiculară pe planul bazei, deci : triunghiul este dreptunghic în , cu ipotenuza cm.
- , deci cm.
Răspuns: cm
EXERCIȚIUL 2Piramida triunghiulară regulată: piciorul în centrul triunghiuluiușor
Piramida triunghiulară regulată are latura bazei de cm și muchia laterală de cm. Calculează înălțimea piramidei.
Rezolvare pas cu pas
- Baza este triunghi echilateral, iar piciorul înălțimii este centrul lui , punctul de intersecție a medianelor.
- este raza cercului circumscris bazei: cm, deci .
- Triunghiul este dreptunghic în : .
- cm.
Răspuns: cm
EXERCIȚIUL 3Înălțimea conului din generatoareușor
Un con circular drept are vârful , centrul bazei , raza cm și generatoarea cm. Calculează înălțimea conului.
Rezolvare pas cu pas
- Înălțimea este perpendiculară pe planul bazei, deci . Triunghiul este dreptunghic în , cu ipotenuza .
- .
- cm.
Răspuns: cm
EXERCIȚIUL 4Piramida hexagonală: raza este chiar laturamediu
Piramida hexagonală regulată are latura bazei cm și muchia laterală cm. Calculează înălțimea piramidei.
Rezolvare pas cu pas
- Piramida este regulată, deci piciorul înălțimii este centrul al hexagonului, iar .
- Hexagonul regulat este format din șase triunghiuri echilaterale cu vârful în , deci cm.
- În triunghiul , dreptunghic în : .
- cm.
Răspuns: cm
EXERCIȚIUL 5Din apotema piramidei patrulateremediu
Piramida patrulateră regulată are latura bazei cm, iar apotema ei este cm, unde este mijlocul lui . Calculează înălțimea piramidei.
Rezolvare pas cu pas
- Piciorul înălțimii este centrul al pătratului. este apotema bazei: cm.
- este perpendiculară pe planul bazei, deci : triunghiul este dreptunghic în .
- , deci cm.
Răspuns: cm
EXERCIȚIUL 6Când o muchie laterală este chiar înălțimeamediu
Piramida are baza dreptunghiul , cu cm și cm. Muchia este perpendiculară pe planul bazei, iar cm. Calculează înălțimea piramidei.
Rezolvare pas cu pas
- este perpendiculară pe planul bazei și pleacă din vârf, deci este înălțimea piramidei. Piciorul ei este vârful al bazei, nu centrul dreptunghiului.
- Diagonala dreptunghiului: , deci cm.
- , deci triunghiul este dreptunghic în : .
- cm.
Răspuns: cm
EXERCIȚIUL 7Muchii laterale egale peste un triunghi dreptunghicgreu
Piramida are baza triunghiul , dreptunghic în , cu cm și cm, iar muchiile laterale sunt cm. Punctul este mijlocul ipotenuzei . Arată că este înălțimea piramidei și calculează-o.
Rezolvare pas cu pas
- Ipotenuza: , deci cm. Mediana corespunzătoare ipotenuzei este jumătate din ipotenuză: cm.
- Triunghiul este isoscel (), deci mediana este și înălțime: .
- Triunghiurile și au , și latura comună, deci sunt congruente (cazul LLL). Rezultă , adică .
- este perpendiculară pe dreptele concurente și din planul bazei, deci : este înălțimea.
- În triunghiul , dreptunghic în : , deci cm.
Răspuns: , cm
EXERCIȚIUL 8Înălțimea trunchiului de piramidă din muchia lateralăgreu
Trunchiul de piramidă patrulateră regulată are latura bazei mari cm, latura bazei mici cm și muchiile laterale de cm. Calculează înălțimea trunchiului.
Rezolvare pas cu pas
- Fie și centrele bazelor. Înălțimea este , iar este un trapez dreptunghic (, perpendiculară pe ambele baze).
- Razele cercurilor circumscrise bazelor sunt jumătăți de diagonale: cm și cm.
- Cobori din perpendiculara pe . este dreptunghi, deci și cm.
- În triunghiul , dreptunghic în , ipotenuza este muchia cm: , deci cm.
Răspuns: cm
EXERCIȚIUL 9Tip Evaluare Națională: piramida tăiată paralel cu bazagreu
Piramida patrulateră regulată are latura bazei cm și apotema cm, unde este mijlocul lui , iar este centrul bazei. Un plan paralel cu baza taie înălțimea în punctul , cu cm, și piramida după pătratul ; este mijlocul lui . a) Calculează înălțimea piramidei. b) Calculează latura . c) Calculează înălțimea trunchiului și arată că apotema lui, , are cm.
Rezolvare pas cu pas
- a) cm. În triunghiul , dreptunghic în : , deci cm.
- b) Piramida mică este asemenea cu cea mare, cu raportul . Deci cm.
- c) Înălțimea trunchiului este distanța dintre plane: cm.
- Apotema bazei mici este cm. În trapezul dreptunghic , cateta orizontală este cm, deci apotema trunchiului: , adică cm.
- Verificare: cm, iar cm.
Răspuns: a) cm; b) cm; c) cm, cm
Cum afli repede unde cade înălțimea
- Cuvântul „regulată” îți spune că piciorul înălțimii este centrul bazei. Alegi apoi triunghiul dreptunghic după ce ți se dă: cu muchia laterală folosești raza , cu apotema piramidei folosești apotema bazei.
- Dacă piramida nu este regulată, dar toate muchiile laterale sunt egale, piciorul înălțimii este egal depărtat de vârfurile bazei, deci este centrul cercului circumscris bazei.
- Dacă enunțul spune că o muchie laterală este perpendiculară pe planul bazei, acea muchie este înălțimea. La prismă dreaptă și cilindru, înălțimea este muchia laterală, respectiv generatoarea.
Greșeli frecvente la înălțimea piramidei
- Iei muchia laterală sau apotema drept înălțime. La piramida regulată, muchia laterală și apotema sunt ipotenuze, deci sunt mai lungi decât înălțimea . Înălțimea este singurul dintre ele perpendicular pe bază.
- Pui piciorul înălțimii în centrul bazei la orice piramidă. Regula e valabilă doar la piramida regulată și la cea cu muchiile laterale egale (atunci e centrul cercului circumscris). Dacă o muchie laterală este perpendiculară pe bază, piciorul înălțimii este vârful bazei de la capătul acelei muchii.
- La trunchi scazi lungimile greșite. Cateta orizontală din trapezul dreptunghic este diferența razelor (sau a apotemelor bazelor), nu diferența laturilor bazelor. La trunchiul cu laturile și , diferența razelor este , nu .
Exersează : înălțimea piramidei
Din același capitol
- Lecția video: Înălțimea prismei, înălțimea cilindrului
- Lecția video: Înălțimea trunchiului de piramidă și a trunchiului de con
- Piramida patrulateră regulată: elemente, formule, arie și volum
- Piramida triunghiulară regulată: elemente, formule, arie și volum
- Dreapta perpendiculară pe plan, exerciții rezolvate
- Trunchiul de piramidă, exerciții rezolvate
Întrebări frecvente despre înălțimea piramidei
Care este diferența dintre înălțimea piramidei și apotema ei?
Înălțimea coboară din vârf perpendicular pe planul bazei. Apotema este înălțimea unei fețe laterale, dusă din vârf pe o latură a bazei. În triunghiul , apotema este ipotenuza, deci este mai lungă decât înălțimea.
Poate cădea înălțimea piramidei în afara bazei?
Da, la unele piramide care nu sunt regulate. De exemplu, dacă muchiile laterale sunt egale, piciorul este centrul cercului circumscris bazei, iar la un triunghi obtuzunghic acest centru este în afara triunghiului. La piramida regulată piciorul este în interiorul bazei, iar la cea cu o muchie perpendiculară pe bază, într-un vârf al bazei.
Cum se află înălțimea unui trunchi de piramidă?
Lucrezi în trapezul dreptunghic format de înălțime, cele două raze (sau apoteme) ale bazelor și muchia laterală (sau apotema trunchiului). Cobori o perpendiculară din baza mică și aplici Pitagora, cu cateta orizontală egală cu diferența razelor, respectiv a apotemelor bazelor.
Vrei să stăpânești toată materia, nu doar acest subiect?
Lecții video cu profesori, teste și fișe de lucru pentru tot gimnaziul - într-un singur abonament.
Abonează-te - 5 lei prima lună →Vrei mai mult? Vezi toate resursele de matematică pentru clasele 5-8 →
Verifică-te: 5 întrebări
Alege un răspuns și vezi imediat dacă e corect. Nu se salvează nimic, îl poți relua oricând.
1. Care este definiția înălțimii unei piramide?
2. La o piramidă regulată, piciorul înălțimii se află în:
3. Care este definiția înălțimii unui con?
4. Într-un con drept cu raza bazei cm și generatoarea cm, înălțimea este:
5. O piramidă regulată cu baza pătrată are latura bazei cm și apotema feței laterale cm. Care este înălțimea piramidei?
Despre acest articol
- Redactat de
- Echipa editorială Școala Virtuală. Răspundem de conținutul lui și îl corectăm când găsim o greșeală.
- Pe ce se bazează
- Programa școlară în vigoare pentru gimnaziu, la matematică - aceleași noțiuni, în aceeași ordine în care se predau la clasă.
- Cine predă tema
- Alexandra Pavel, profesor de matematică cu 15 ani la catedră, predă lecțiile video de matematică pentru clasele V-VIII.
- Publicat
Exerciții rezolvate din aceeași clasă
TRUNCHIUL DE PIRAMIDĂ, recapitulare completă - EXERCIȚII REZOLVATE (clasa a VIII-a)
Capitolul 3: Elemente fundamentale ale geometriei in spatiu.
DREAPTA PERPENDICULARĂ PE PLAN criteriu și distanța la plan - EXERCIȚII REZOLVATE (clasa a VIII-a)
Capitolul 3: Elemente fundamentale ale geometriei in spatiu.
PLANE PERPENDICULARE: unghi diedru drept și proprietăți - EXERCIȚII REZOLVATE (clasa a VIII-a)
Capitolul 3: Elemente fundamentale ale geometriei in spatiu.
UNGHIUL DINTRE O DREAPTĂ ȘI UN PLAN: proiecție și calcul - EXERCIȚII REZOLVATE (clasa a VIII-a)
Capitolul 3: Elemente fundamentale ale geometriei in spatiu.
UNGHI DIEDRU în cub, paralelipiped și piramidă - EXERCIȚII REZOLVATE (clasa a VIII-a)
Capitolul 3: Elemente fundamentale ale geometriei in spatiu.
TEOREMA CELOR TREI PERPENDICULARE: enunț, demonstrații și aplicații - EXERCIȚII REZOLVATE (clasa a VIII-a)
Capitolul 3: Elemente fundamentale ale geometriei in spatiu.
