Задание 3 — стереометрические объёмы и площади. Это таблица формул + умение подставить числа. Выучи таблицу — задание становится техническим.

Зачем нужна эта шпаргалка

В задании 3 ЕГЭ нет сложных доказательств. Главное — знать формулу для нужного тела и правильно подставить данные. Типичные ошибки: перепутать объём и площадь, использовать апофему вместо высоты.

Куб

Ребро: aa.

V=a3V = a^3 Sполн=6a2S_{\text{полн}} = 6a^2 d=a3(пространственная диагональ)d = a\sqrt{3} \quad \text{(пространственная диагональ)} dграни=a2d_{\text{грани}} = a\sqrt{2}

Прямоугольный параллелепипед

Рёбра: aa, bb, cc.

V=abcV = abc Sполн=2(ab+bc+ac)S_{\text{полн}} = 2(ab+bc+ac) d=a2+b2+c2d = \sqrt{a^2+b^2+c^2}

Правильная призма

Основание — правильный nn-угольник со стороной aa; высота hh.

V=SоснhV = S_{\text{осн}} \cdot h

Площадь боковой поверхности: Sбок=PоснhS_{\text{бок}} = P_{\text{осн}} \cdot h

где PоснP_{\text{осн}} — периметр основания.

Часто используемые основания:

ОснованиеSоснS_{\text{осн}}
Квадрат (сторона aa)a2a^2
Правильный треугольник (сторона aa)a234\frac{a^2\sqrt{3}}{4}
Правильный шестиугольник (сторона aa)3a232\frac{3a^2\sqrt{3}}{2}

Правильная пирамида

Основание — правильный nn-угольник со стороной aa; высота hh; апофема ll (высота боковой грани).

V=13SоснhV = \frac{1}{3} S_{\text{осн}} \cdot h

Sбок=12PоснlS_{\text{бок}} = \frac{1}{2} P_{\text{осн}} \cdot l

Апофема через высоту: l=h2+r2l = \sqrt{h^2 + r^2}, где rr — апофема основания (радиус вписанной окружности основания).

Частный случай: тетраэдр (правильная треугольная пирамида, все грани — равносторонние треугольники, сторона aa): Vтетраэдр=a362=a3212V_{\text{тетраэдр}} = \frac{a^3}{6\sqrt{2}} = \frac{a^3\sqrt{2}}{12}

Цилиндр

Радиус: RR; высота: hh.

V=πR2hV = \pi R^2 h Sбок=2πRhS_{\text{бок}} = 2\pi R h Sполн=2πR(R+h)S_{\text{полн}} = 2\pi R(R + h)

Конус

Радиус основания: RR; высота: hh; образующая: l=R2+h2l = \sqrt{R^2 + h^2}.

V=13πR2hV = \frac{1}{3}\pi R^2 h Sбок=πRlS_{\text{бок}} = \pi R l Sполн=πR(R+l)S_{\text{полн}} = \pi R(R + l)

Шар и сфера

Радиус: RR.

V=43πR3V = \frac{4}{3}\pi R^3 Sсферы=4πR2S_{\text{сферы}} = 4\pi R^2

Часть шара — шаровой сегмент (высота hh): Vсег=πh23(3Rh)V_{\text{сег}} = \frac{\pi h^2}{3}(3R - h)

Усечённая пирамида

Основания S1S_1 и S2S_2; высота hh.

V=h3(S1+S2+S1S2)V = \frac{h}{3}(S_1 + S_2 + \sqrt{S_1 S_2})

Sбок=12(P1+P2)lS_{\text{бок}} = \frac{1}{2}(P_1 + P_2) \cdot l

Усечённый конус

Радиусы RR и rr; высота hh; образующая l=h2+(Rr)2l = \sqrt{h^2+(R-r)^2}.

V=πh3(R2+r2+Rr)V = \frac{\pi h}{3}(R^2 + r^2 + Rr) Sбок=π(R+r)lS_{\text{бок}} = \pi(R+r)l

Сводная таблица

ТелоVVSбокS_{\text{бок}}SполнS_{\text{полн}}
Куб (aa)a3a^34a24a^26a26a^2
Параллелепипедabcabc2h(a+b)2h(a+b)2(ab+bc+ac)2(ab+bc+ac)
ПризмаS0hS_0 hPhPhPh+2S0Ph + 2S_0
Пирамида13S0h\frac{1}{3}S_0 h12Pl\frac{1}{2}Pl12Pl+S0\frac{1}{2}Pl + S_0
Цилиндр (R,hR,h)πR2h\pi R^2 h2πRh2\pi Rh2πR(R+h)2\pi R(R+h)
Конус (R,hR,h)13πR2h\frac{1}{3}\pi R^2 hπRl\pi RlπR(R+l)\pi R(R+l)
Шар (RR)43πR3\frac{4}{3}\pi R^34πR24\pi R^2
Усеч. конусπh3(R2+r2+Rr)\frac{\pi h}{3}(R^2+r^2+Rr)π(R+r)l\pi(R+r)lπ(R+r)l+π(R2+r2)\pi(R+r)l + \pi(R^2+r^2)

Примеры задач

Пример 1. Конус: R=3R = 3, h=4h = 4. Объём и полная поверхность.

l=9+16=5l = \sqrt{9+16} = 5.

V=13π94=12πV = \frac{1}{3}\pi \cdot 9 \cdot 4 = 12\pi.

S=π3(3+5)=24πS = \pi \cdot 3 \cdot (3+5) = 24\pi.

Пример 2. Шар вписан в куб со стороной 6. Объём шара.

Радиус шара = половине стороны куба = 3.

V=43π27=36πV = \frac{4}{3}\pi \cdot 27 = 36\pi.

Пример 3. Правильная четырёхугольная пирамида: сторона основания 6, высота 4. Апофема и боковая поверхность.

Апофема основания: r=3r = 3 (половина стороны квадрата).

l=16+9=5l = \sqrt{16+9} = 5.

P=46=24P = 4 \cdot 6 = 24. Sбок=12245=60S_{\text{бок}} = \frac{1}{2} \cdot 24 \cdot 5 = 60.

Типичные ошибки

  1. Путать hh (высота) и ll (образующая). В конусе: l=R2+h2l = \sqrt{R^2+h^2}, не l=hl = h.
  2. Путать формулы объёма и площади. Объём — кубические единицы (см3\text{см}^3), площадь — квадратные (см2\text{см}^2).
  3. Не удваивать основания при полной поверхности. Sполн=Sбок+2SоснS_{\text{полн}} = S_{\text{бок}} + 2S_{\text{осн}} (два основания у призмы, цилиндра).
  4. Апофема пирамиды ≠ высота боковой грани. Апофема — высота треугольной грани, проведённая из вершины на сторону, лежащую в основании.

В каких заданиях ЕГЭ встречается

  • Задание 3 — объёмы и площади.
  • Задание 14 — сложные стереометрические задачи с применением тех же формул.
Тренируй задание 3 на реальных задачах ЕГЭ
Все тела стереометрии: подставь формулу и получи балл — адаптивная практика в Сотах
Начать бесплатно