МУМ5 → Математика профиль → разборы → демоверсия 2027 → № 3

Задание 3 демоверсии ЕГЭ 2027 по математике профильного уровня

Стереометрия: объёмы и площади поверхностей. Реши сам, потом открой решение.

Пример 1

Через среднюю линию основания треугольной призмы проведена плоскость, параллельная боковому ребру. Площадь боковой поверхности отсечённой треугольной призмы равна 1818. Найдите площадь боковой поверхности исходной призмы.

Треугольная призма, от которой плоскостью через среднюю линию основания отсечена меньшая призма

Источник: ФИПИ, проект демоверсии ЕГЭ 2027, с. 5

Решение и ответ
  1. Боковая поверхность призмы — это периметр перпендикулярного сечения, умноженный на длину бокового ребра. Боковое ребро у обеих призм общее.

  2. Основание отсечённой призмы — треугольник, подобный исходному с коэффициентом 12\frac12 (его стороны — средняя линия и половины двух сторон). Его периметр вдвое меньше; то же верно и для перпендикулярного сечения.

  3. Значит, боковая поверхность исходной призмы вдвое больше: 2⋅18=362\cdot18=36.

Ответ: 36

Пример 2

В прямоугольном параллелепипеде ABCDA1B1C1D1ABCDA_1B_1C_1D_1 известно, что AB=9AB=9, BC=6BC=6, AA1=5AA_1=5. Найдите объём многогранника, вершинами которого являются точки AA, BB, CC, B1B_1.

Прямоугольный параллелепипед, выделена треугольная пирамида ABCB1

Источник: ФИПИ, проект демоверсии ЕГЭ 2027, с. 6

Решение и ответ
  1. Многогранник ABCB1ABCB_1 — треугольная пирамида с основанием ABCABC и высотой BB1=AA1=5BB_1=AA_1=5 (ребро BB1BB_1 перпендикулярно основанию).

  2. SABC=12⋅AB⋅BC=12⋅9⋅6=27S_{ABC}=\frac12\cdot AB\cdot BC=\frac12\cdot9\cdot6=27.

  3. V=13⋅27⋅5=45V=\frac13\cdot27\cdot5=45.

Ответ: 45

Пример 3

Цилиндр, объём которого равен 1818, описан около шара. Найдите объём шара.

Шар, вписанный в цилиндр

Источник: ФИПИ, проект демоверсии ЕГЭ 2027, с. 6

Решение и ответ
  1. Если цилиндр описан около шара радиуса rr, то радиус основания цилиндра равен rr, а высота — 2r2r. Объём цилиндра πr2⋅2r=2πr3\pi r^2\cdot2r=2\pi r^3.

  2. Объём шара 43πr3\frac43\pi r^3 — это 23\frac23 от объёма цилиндра.

  3. 23⋅18=12\frac23\cdot18=12.

Ответ: 12