Przejdź do treści

Ostrosłupy - pole, objętość, spodek wysokości

Ostrosłupem nazywamy wielościan, którego powierzchnia (brzeg) składa się z wielokąta, nazywanego podstawą ostrosłupa i pewnej liczby trójkątów - ścian bocznych ostrosłupa o wspólnym wierzchołku P nazywanym wierzchołkiem ostrosłupa.

Wysokością ostrosłupa nazywamy odcinek prostopadły poprowadzony z wierzchołka ostrosłupa do płaszczyzny podstawy.
Ze względu na kształty podstawy wyróżniamy ostrosłupy: trójkątne, czworokątne, pięciokątne itd.
Ostrosłup nazywamy foremnym (prawidłowym), jeżeli jego podstawą jest wielokąt foremny, a spodek wysokości leży w środku koła opisanego na podstawie.

Czworościan foremny

Czworościanem foremnym nazywamy ostrosłup prawidłowy trójkątny, którego wszystkie ściany są trójkątami równobocznymi.

hp = |AB| = a32\frac{a\sqrt{3}}{2}
h = a32\frac{a\sqrt{3}}{2}
H - wysokość ostrosłupa,
h - wysokość ściany bocznej,
|AB| = hp - wysokość podstawy, gdzie
|AS| = 23\frac{2}{3}|AB| oraz |BS| = 13\frac{1}{3}|AB|,
α - kąt nachylenia krawędzi bocznej do podstawy,
β - kąt nachylenia ściany bocznej do podstawy,
δ - kąt między krawędzią boczną i wysokością ostrosłupa,
S - spodek wysokości ostrosłupa.
Pole powierzchni
podstawy
bocznej
całkowitej
Pp = a234\frac{a^2\sqrt{3}}{4}
Pb = 3 · a234\frac{a^2\sqrt{3}}{4}
Pc = Pp + Pb
Pc = 4 ·a234\frac{a^2\sqrt{3}}{4}
Pc = a23a^2\sqrt{3}
Objętość
V = 13\frac{1}{3}Pp · H,    V = 13\frac{1}{3} · a234\frac{a^2\sqrt{3}}{4} · H

Ostrosłup prawidłowy trójkątny

Ostrosłupem prawidłowym trójkątnym nazywamy ostrosłup, którego podstawą jest trójkąt równoboczny, a ściany boczne są przystającymi trójkątami równoramiennymi.

hp = |AB| = a32\frac{a\sqrt{3}}{2}
H - wysokość ostrosłupa (WS),
h - wysokość ściany bocznej(WB),
|AB| = hp - wysokość podstawy, gdzie
|AS| = 23\frac{2}{3}|AB| oraz |BS| = 13\frac{1}{3}|AB|,
α - kąt nachylenia krawędzi bocznej do podstawy,
β - kąt nachylenia ściany bocznej do podstawy,
δ - kąt między krawędzią boczną i wysokością ostrosłupa,
S - spodek wysokości ostrosłupa.
Pole powierzchni
podstawy
bocznej
całkowitej
Pp = a234\frac{a^2\sqrt{3}}{4}
Pb = 3 · 12\frac{1}{2} · a · h
Pb = 1,5 · a · h
Pc = Pp + Pb
Pc = a234\frac{a^2\sqrt{3}}{4} + 1,5 · a · h
Objętość
V = 13\frac{1}{3}Pp · H,    V = 13\frac{1}{3} · a234\frac{a^2\sqrt{3}}{4} · H

Ostrosłup prawidłowy czworokątny

Ostrosłupem prawidłowym czworokątnym nazywamy ostrosłup, którego podstawą jest kwadrat, a ściany boczne są przystającymi trójkątami równoramiennymi.

c = a2a\sqrt{2}
H - wysokość ostrosłupa (WS),
h - wysokość ściany bocznej(WB),
c = |AC| - przekątna podstawy, gdzie
|AS| = 12\frac{1}{2}c = a22\frac{a\sqrt{2}}{2}
|BS| = 12\frac{1}{2}a
α - kąt nachylenia krawędzi bocznej do podstawy,
β - kąt nachylenia ściany bocznej do podstawy,
δ - kąt między krawędzią boczną i wysokością ostrosłupa,
S - spodek wysokości ostrosłupa.
Pole powierzchni
podstawy
bocznej
całkowitej
Pp = a2
Pp = 12\frac{1}{2}c2
Pb = 4 · 12\frac{1}{2} · a · h
Pb = 2ah
Pc = Pp + Pb
Pc = a2 + 2ah
Objętość
V = 13\frac{1}{3}Pp · H,    V = 13\frac{1}{3}a2H