Upload
others
View
3
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
1
Zadatak 061 (Maturanti, HTT) Pravilna četverostrana piramida ima sve bridove jednake duljine a = 4 cm. Nañi njezino
oplošje.
Rješenje 061 Ponovimo!
Jednakostraničan trokut ima sve tri stranice jednake duljine. Njegova površina računa se formulom
3.
2
4
aP
⋅=
Kvadrat je pravokutnik kojemu su sve stranice meñusobno jednake. Njegova površina računa se
formulom
2.P a=
Piramida je geometrijsko tijelo omeñena mnogokutima – osnovkom (bazom) i trokutima koji čine
pobočke (strane) piramide. Pobočke spajaju vrh piramide s bridom osnovke. Visina piramide
udaljenost je vrha piramide od ravnine njezine baze. Oplošje piramide računa se po formuli
,O B P= +
gdje je B površina baze, a P površina plašta.
Baza pravilne četverostrane piramide je kvadrat, pobočke su četiri trokuta sa zajedničkim vrhom, a
visina piramide prolazi kroz središte kvadrata. Svi su pobočni bridovi pravilne četverostrane piramide
jednake duljine.
v1v
aa
aa
2
površina baze, kvadrata
2 21 14 površina četiri trokuta 4 21.
2 2
B a
a v a vP O a O a a v
O B P
=
⋅ ⋅= ⋅ ⇒ = + ⋅ ⇒ = + ⋅ ⋅
= +
Budući da je baza piramide kvadrat, a pobočje čine četiri jednakostranična trokuta, oplošje piramide
iznosi:
2
2 2 23 3 32 2 2 2
4 4 34 44
4
B a
a a aP O a O a O a a
O B P
=
⋅ ⋅ ⋅= ⋅ ⇒ = + ⋅ ⇒ = + ⋅ ⇒ = + ⋅ ⇒
= +
( ) ( ) ( ) ( )22 21 3 4 1 3 16 1 3 .O a O cm O cm⇒ = ⋅ + ⇒ = ⋅ + ⇒ = ⋅ +
aa
a
a
aa
2
Vježba 061 Pravilna četverostrana piramida ima sve bridove jednake duljine a = 5 cm. Nañi njezino
oplošje.
Rezultat: ( ) 225 1 3 .O cm= ⋅ +
Zadatak 062 (Maturanti, HTT) Kocka duljine brida 3 cm i uspravna četverostrana piramida imaju zajedničku osnovku i
jednake volumene. Koliki je volumen dijela piramide koji se nalazi izvan kocke?
Rješenje 062 Ponovimo!
Razmjer ili proporcija je jednakost dvaju jednakih omjera. Ako je
a : b = k i c : d = k,
tada je razmjer ili proporcija
a : b = c : d.
Umnožak vanjskih članova razmjera a i d jednak je umnošku unutarnjih članova razmjera b i c.
.: :a b c d a d b c= ⇒ ⋅ = ⋅
Kocka (heksaedar) pravilan je poliedar. Omeñena je sa šest sukladnih strana koje su kvadrati.
Obujam kocke brida a iznosi
3.V a=
Kvadrat je pravokutnik kojemu su sve stranice meñusobno jednake. Njegova površina računa se
formulom
2.P a=
x
v
aa
B1
BB
aa
Piramida je geometrijsko tijelo omeñena mnogokutima – osnovkom (bazom) i trokutima koji čine
pobočke (strane) piramide. Pobočke spajaju vrh piramide s bridom osnovke. Visina piramide
udaljenost je vrha piramide od ravnine njezine baze. Baza je četverostrane pravilne piramide kvadrat, a
visina prolazi kroz središte kvadrata. Svi su pobočni bridovi pravilne četverostrane piramide jednake
duljine. Obujam pravilne četverostrane piramide računa se po formuli
2,
1
3V a v= ⋅ ⋅
gdje je v njezina visina.
Krnja piramida
Presiječemo li piramidu ravninom paralelnom s ravninom baze, dobit ćemo dva tijela, manju
piramidu s bazom B1 i ostatak koji nazivamo krnja piramida. Baze B i B1 slični su likovi s
koeficijentom sličnosti v
x pa vrijedi razmjer:
3
2: :
1.
2B B v x=
Najprije izračunamo obujam kocke:
33
3 27.3
a
V Vk kV a
k
=⇒ = ⇒ =
=
Budući da kocka i uspravna četverostrana piramida imaju jednake volumene, slijedi:
v1
v
a
aa
B1
B
327
31 12 2
27 271 /23 23
3
V
a
a v a vv
p kVV
a ap
=
⇒ ⇒ ⋅= = ⋅⋅ = ⇒ ⋅ ⋅ = ⇒= ⋅ ⋅
3 327 27 9.
2 23
v v v
a
⇒ = ⋅ ⇒ = ⋅ ⇒ =
Izračunali smo visinu v uspravne četverostrane piramide.
B1
aa
a
v
v1
B
B1
aa
a
v
v1
4
Sa slika vidi se da visina v1 dijela piramide (male piramide) koja je izvan kocke iznosi:
9 , 39 3 6.
1 11
v av v
v v a
= =⇒ = − ⇒ =
= −
Uočimo krnju piramidu kojoj su B donja baza, a B1 gornja baza. Iz poznatog razmjera dobije se
površina gornje baze B1: 2
2 2 2 2 1/
2
2 2 1: :1 1 1 1 1 1 1 2
vB B v v B v B v B v B v B B
v v
= ⇒ ⋅ = ⋅ ⇒ ⋅ ⇒ = ⋅⋅= ⋅ ⇒
2 26 362 21 3 9 4.
1 1 1 12 2 819
2 vB a B B B
v
B a⇒ ⇒ = ⋅ ⇒ = ⋅ ⇒ = ⋅ ⇒ ==
Konačno, obujam V1 dijela piramide (male piramide) koji se nalazi izvan kocke ima vrijednost:
4 , 61 1 1 3
4 6 8 .1 1 131 1 13
B v
V V cmV B v
= =
⇒ = ⋅ ⋅ ⇒ == ⋅ ⋅
Vježba 062 Kocka duljine brida 3 dm i uspravna četverostrana piramida imaju zajedničku osnovku i
jednake volumene. Koliki je volumen dijela piramide koji se nalazi izvan kocke?
Rezultat: 8 dm3.
Zadatak 063 (Maturanti, HTT) Polovište visine pravilnog tetraedra spojeno je s dva vrha osnovke. Koliko iznosi kut izmeñu
tih spojnica?
Rješenje 063 Ponovimo!
( ) ( ) ,2
, , , .
n naa a an n n
a a a b a b a b a bnb b bb
= ⋅ = ⋅ = ⋅ = ⋅ =
2, 0.a a a= ≥
Pitagorin poučak
Trokut je pravokutan ako i samo ako je kvadrat duljine hipotenuze jednak zbroju kvadrata duljina
kateta.
Poučak o kosinusu (kosinusov poučak)
U trokutu ABC vrijede ove jednakosti
2 2 2 2 2 2 2 2 22 cos 2 cos 2, .s, coa b c b c b c a c a c a b a bα β γ= + − ⋅ ⋅ ⋅ = + − ⋅ ⋅ ⋅ = + − ⋅ ⋅ ⋅
Jednakostraničan trokut ima sve tri stranice jednake duljine. Za jednakostraničan trokut simetrale
kutova i stranica se poklapaju, a radijus opisane kružnice računa se po formuli
3,
3
ar
⋅=
gdje je a duljina stranice jednakostraničnog trokuta.
Tetraedar je geometrijsko tijelo koje ima 4 vrha, 6 bridova i 4 strane koje čine jednakostranični trokuti.
Pravilni tetraedar je uspravna trostrana piramida čiji su svi bridovi jednake duljine. Nožište visine
tetraedra je središte opisane kružnice bazi (jednakostraničnom trokutu).
5
rx
x
a av
a
a
a
P
N
A B
C
V
Sa slike vidi se:
.AB BC CA AV BV CV a= = = = = =
3 1 1, , ,
3 2 2
ar AN x AP BP VN v NP VN v
⋅= = = = = = ⋅ = ⋅
a
a
a
vaa
P
N
C
BA
V
Uočimo pravokutan trokut ANV i pomoću Pitagorina poučka izračunamo visinu v tetraedra.
232 2 2 2 2 2 2 2
3
aNV AV AN v a r v a
⋅= − ⇒ = − ⇒ = − ⇒
( )22 2 2 23 3 3 62 2 2 2 2 2 2
2 9 9 93
a a a av a v a v a v
⋅ ⋅ ⋅ ⋅⇒ = − ⇒ = − ⇒ = − ⇒ = ⇒
22 26 66 62
.9 9
/39
a aa av v v v
⋅ ⋅⋅ ⋅⇒ = ⇒ = ⇒ = ⇒ =
6
a av
a
a
a
P
N
A B
C
V
Uočimo pravokutan trokut ANP i pomoću Pitagorina poučka izračunamo duljinu x = │AP│.
( ) ( )2 22 2 2 2
3 63 62 2 2 2 2
2 23 6 3 6
a aa aAP AN NP x x
⋅ ⋅⋅ ⋅= + ⇒ = + ⇒ = + ⇒
2 2 2 2 2 2 2 23 6 22 2 2 2
9 3
3 6
9 366 3 6 3
a a a a a a a ax x x x
⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ +⇒ = + ⇒ = + ⇒ = + ⇒ = ⇒
3/
2 2 2 2 232 2 2 2
.6 2 2 26 2
a a a a a ax x x x x x
⋅ ⋅⇒ = ⇒ = ⇒ = ⇒ = ⇒ = ⇒ =
ϕϕϕϕ
a
a
a
vaa
P
N
C
BA
V
Uočimo trokut ABP i pomoću kosinusovog poučka izračunamo kut φ izmeñu spojnica │AP│ i │BP│.
2 2 2 2 2 22 cos 2 cosAB AP BP AP BP a x x x xϕ ϕ= + − ⋅ ⋅ ⋅ ⇒ = + − ⋅ ⋅ ⋅ ⇒
2 2 2 2 2 2 2 2 22 2 cos 2 cos 2 2 co
1/
2s 2
2
a x x x x a x x a
x
ϕ ϕ ϕ⇒ = ⋅ − ⋅ ⋅ ⇒ ⋅⋅ ⋅ = ⋅ − ⇒ ⋅ ⋅ = ⋅⋅
− ⇒
7
22 22
2 222 2 222 2cos cos cos cos2 2 2 2
222
22
22
22
aa aa
a ax a
x a aa
ϕ ϕ ϕ ϕ
⋅ − ⋅ − ⋅ −⋅ −
⇒ = ⇒ = ⇒ = ⇒ = ⇒⋅
⋅ ⋅⋅
2 20 01
cos cos cos 0 cos 0 90 .2
i2 2
ila a
a a
πϕ ϕ ϕ ϕ ϕ ϕ
− −⇒ = ⇒ = ⇒ = ⇒ = ⇒ = =
Vježba 063 Izračunaj oplošje i obujam (volumen) tetraedra s bridom duljine a.
Rezultat: 12 3
3 , 2.12
O a V a= ⋅ = ⋅ ⋅
Zadatak 064 (Ivana, gimnazija) Duljine bridova kvadra iznose 15 cm, 12 cm i 10 cm. Koliki je kut što ga prostorna dijagonala
kvadra zatvara s njegovom najmanjom stranom?
Rješenje 064 Ponovimo!
( ) ,2
.xx
x xy y
= =
Poučak o kosinusu (kosinusov poučak)
U trokutu ABC vrijede ove jednakosti
2 2 2 2 2 2 2 2 22 cos 2 cos 2, .s, coa b c b c b c a c a c a b a bα β γ= + − ⋅ ⋅ ⋅ = + − ⋅ ⋅ ⋅ = + − ⋅ ⋅ ⋅
2 2 2 2 2 2 2 2 2
cos cos cos,2
, .2 2
b c a c a b a b c
b c c a a bα β γ
+ − + − + −= = =
⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅
Kvadar je uspravna četverostrana prizma kojoj je baza pravokutnik. Neka su a, b i c duljine bridova
kvadra.
c
b
a
d3
d2
d1
D
Duljine plošnih dijagonala kvadra
2 2 2 2 2 2 2 2 2 21 1 2
.2
,d a b d a b d a c d a c= + ⇒ = + = + ⇒ = +
2 2 2 2 23 3
.d b c d b c= + ⇒ = +
Duljina prostorne dijagonale kvadra
2 2 2 2 2 2 2.D a b c D a b c= + + ⇒ = + +
Računamo kut α što ga prostorna dijagonala kvadra zatvara s njegovom najmanjom stranom.
8
αααα
a
D d3
a
b
c
Sa slike vidi se:
2 2 2 2 215 , 12 , 10 , ,
3a cm b cm c cm D a b c d b c= = = = + + = +
Uočimo trokut čije su stranice a, D i d3. Pomoću kosinusovog poučka dobije se kut α.
2 2 2 2 2 2 2 2 23cos cos
2 2 2 2 223 2
D d a a b c b c a
D da b c b c
α α+ − + + + + −
= ⇒ = ⇒⋅ ⋅
⋅ + + ⋅ +
2 2 2 2 2 22 2
cos cos2 2 2 2 2 2 2 2 2 2
2 2
2 2b c b c b c
a b c b c a b c
a
b
a
c
α α+ + + + ⋅ + ⋅
⇒ = ⇒ = ⇒
⋅ + + ⋅ + + + ⋅ +
−
⋅
( ) ( )2 2 2 22
cos cos2 2 2 2 2 2 2 2 2 2
2
22
b c b c
a b c b c a b c b c
α α⋅ + ⋅ +
⇒ = ⇒ = ⇒
⋅ + + ⋅ + ⋅ + + ⋅ +
22 2
2 2
cos cos2 2 2 2 2 2 2 2 2 2
b cb c
a b c b c a b c b c
α α
++
⇒ = ⇒ = ⇒
+ + ⋅ + + + ⋅ +
2 22 2 2 2
cos cos cos2 2 22 2 2 2 2 2
2
2 2
b cb c b c
a b ca b bc b cc a
α α α
++ +
⇒ = ⇒ = ⇒ = ⇒
+ + ++ + ⋅ + +
2 2 2 212 10 144 1001 1 1
cos cos cos2 2 2 2 2 2 225 144 10015 12 10
b c
a b c
α α α+ + +− − −⇒ = ⇒ = ⇒ = ⇒
+ ++ + + +
244 01cos 43 50 '21''.
469α α−⇒ = ⇒ =
Vježba 064 Duljine bridova kvadra iznose 1.5 dm, 1.2 dm i 1 dm. Koliki je kut što ga prostorna dijagonala
kvadra zatvara s njegovom najmanjom stranom?
Rezultat: 43° 50' 21''.
Zadatak 065 (Ivana, gimnazija) Duljine bridova kvadra iznose 15 cm, 12 cm i 10 cm. Koliki je kut što ga najveći dijagonalni
presjek kvadra zatvara s njegovom najvećom stranom?
9
Rješenje 065 Ponovimo!
Sinus šiljastog kuta pravokutnog trokuta jednak je omjeru duljine katete nasuprot tog kuta i duljine
hipotenuze.
Kosinus šiljastog kuta pravokutnog trokuta jednak je omjeru duljine katete uz taj kut i duljine
hipotenuze.
Tangens šiljastog kuta pravokutnog trokuta jednak je omjeru duljine katete nasuprot tog kuta i duljine
katete uz taj kut.
Kvadar je uspravna četverostrana prizma kojoj je baza pravokutnik. Neka su a, b i c duljine bridova
kvadra.
c
b
a
d3
d2
d1
D
Duljine plošnih dijagonala kvadra
2 2 2 2 2 2 2 2 2 21 1 2
.2
,d a b d a b d a c d a c= + ⇒ = + = + ⇒ = +
2 2 2 2 23 3
.d b c d b c= + ⇒ = +
Duljina prostorne dijagonale kvadra
2 2 2 2 2 2 2.D a b c D a b c= + + ⇒ = + +
Računamo kut α što ga najveći dijagonalni presjek kvadra zatvara s njegovom najvećom stranom.
c
c
b
a
d3
αααα
Sa slike vidi se:
2 215 , 12 , 10 ,
3a cm b cm c cm d b c= = = = +
Uočimo pravokutan trokut čije su katete stranice b i c, a hipotenuza plošna dijagonala d3 i izračunamo
kut α.
1.inačica
101 1sin sin sin sin
2 2 2 2 2 23 12 10
c c c
db c b c
α α α α− −= ⇒ = ⇒ = ⇒ = ⇒
+ + +
10 10 01 1sin sin 39 48 '20 ''.
144 100 244α α α− −⇒ = ⇒ = ⇒ =
+
10
2.inačica
121 1cos cos cos cos
2 2 2 2 2 23 12 10
b b b
db c b c
α α α α− −= ⇒ = ⇒ = ⇒ = ⇒
+ + +
12 12 01 1cos cos 39 48 '20 ''.
144 100 244α α α− −⇒ = ⇒ = ⇒ =
+
3.inačica
10 01 139 48 '20 ''.
12
c ctg tg tg
b bα α α α− −
= ⇒ = ⇒ = ⇒ =
Vježba 065 Duljine bridova kvadra iznose 1.5 dm, 120 mm i 0.1 m. Koliki je kut što ga najveći dijagonalni presjek kvadra zatvara s njegovom najvećom stranom?
Rezultat: 39° 48' 20''.
Zadatak 066 (Ivana, gimnazija)
Presjek pravilne četverostrane piramide ravninom koja prolazi dijagonalom osnovke i
polovištem bočnog brida jednakostraničan je trokut površine 2
2 3 .cm⋅ Koliki je obujam te
piramide?
Rješenje 066 Ponovimo!
Pitagorin poučak:
Trokut je pravokutan ako i samo ako je kvadrat duljine hipotenuze jednak zbroju kvadrata duljina
kateta.
d a
a Kvadrat je pravokutnik kojemu su sve stranice sukladne. Ploština kvadrata izračunava se po formuli:
2.P a=
Dijagonala d izračunava se po formuli:
.2d a= ⋅
a
av
Jednakostraničan trokut ima sve tri stranice jednake duljine. Ploština jednakostraničnog trokuta
izračunava se po formuli
3.
2
4
aP
⋅=
Visina jednakostraničnog trokuta računa se po formuli:
3.
2
av
⋅=
11
Srednjice trokuta
Dužine koje spajaju polovišta stranica trokuta zovu se srednjice trokuta. Svaki trokut ima tri srednjice.
Svaka srednjica trokuta usporedna je sa suprotnom stranicom trokuta, a duljina joj je jednaka polovici
duljine te stranice.
pn
mc b
a
, 2 , 2, 2 , , .a m c pb n b n ca m p= ⋅ = ⋅= ⋅
Četverostrana je piramida pravilna ako je baza kvadrat, a visina prolazi kroz središte kvadrata. Svi su
pobočni bridovi pravilne četverostrane piramide jednake duljine. Obujam se računa po formuli:
2.
1
3V a v= ⋅ ⋅
a
a
a
a
v
d
ddd
d
d
v
a
a
a
a
P
S
C
P
S
C
A B
D D
BA
V V
a
a
a
a
v
d
dd d
d
d
v
a
a
a
a
MM
P
S
C
P
S
C
A B
DD
BA
V V
Sa slika vidi se:
12
, 2AB BC CD DA a AC BD BP DP d a= = = = = = = = = ⋅
1 1 1 12 , ,
2 2 2 2SC AC a SV v SM SV v= ⋅ = ⋅ ⋅ = = ⋅ = ⋅
3 2 3 6.
2 2 2
d a aSP
⋅ ⋅ ⋅ ⋅= = =
Budući da je presjek pravilne četverostrane piramide ravninom koja prolazi dijagonalom osnovke i
polovištem bočnog brida jednakostraničan trokut ∆DBP, iz njegove površine dobije se duljina stranice
osnovke piramide.
( )
23
24 2 22 3 2 3 32 2 3 2 3 2 3
4 42
43
2
dPDBP
a a ad a
PDBP
⋅=
⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅= ⋅ ⇒ = ⋅ ⇒ = ⋅ ⇒ = ⋅ ⇒
= ⋅
22 2
3 3 2 22 3 2 3 4 4 4 2.
2 2/ /
3
a aa a a a
⋅ ⋅⇒ = ⋅ ⇒ = ⋅ ⇒ = ⇒ = ⇒ = ⇒ =⋅
Duljina stranice osnovke piramide je a = 2 cm.
U jednakostraničnom trokutu ∆DBP duljina visine SP iznosi:
32 2 3 6
6.22
2
2
, 22
dSP
SP SP SP
d a a
⋅= ⋅ ⋅ ⋅
⇒ = ⇒ = ⇒ =
= ⋅ =
Duljina visine SP je 6 .SP cm=
Uočimo pravokutan trokut ∆SCV. Budući da je točka P polovište stranice CV , slijedi da je srednjica
MP po iznosu jednaka:
1
1 1 1 1 122 2 2 2.
1 2 2 2 22 , 2
2
22
MP SC
SP SP SP
SC a a
= ⋅
⇒ = ⋅ ⋅ ⋅ ⇒ = ⋅ ⋅ ⋅ ⇒ = ⋅
= ⋅ ⋅ =
Duljina srednjice MP je 1
2 .2
MP cm= ⋅
Uočimo pravokutan trokut ∆SPM i uporabom Pitagorina poučka izračunamo duljinu visine piramide.
( )2 2
21 1 1 12 2 2 26 2 6 2
2 2 4 4SM SP MP v v= − ⇒ ⋅ = − ⋅ ⇒ ⋅ = − ⋅ ⇒
1 12 2 2 26 2 24 2 22 22/ 4 22.
4/
4v v v v v⇒ ⋅ = − ⋅ ⇒ = − ⇒ = ⇒ = ⇒⋅ =
Duljina visine pravilne četverostrane piramide ABCDV je 22 .v cm=
Obujam pravilne četverostrane piramide ABCDV iznosi:
( )2 , 22
1 42 32 22 22 .1 2 3 3
3
a cm v cm
V cm cm V cmV a v
= =
⇒ = ⋅ ⋅ ⇒ = ⋅= ⋅ ⋅
13
Vježba 066 Presjek pravilne četverostrane piramide ravninom koja prolazi dijagonalom osnovke i
polovištem bočnog brida jednakostraničan je trokut površine 2
12 .cm Koliki je obujam te
piramide?
Rezultat: 4 3
22 .3
V cm= ⋅
Zadatak 067 (Dada, HTT)
Bazen ima oblik kvadra dimenzija 25 m x 15 m x 2.5 m. Cijev koja puni bazen propušta 750
litara vode u minuti. Za koliko će vremena bazen biti pun?
A) za 12 sati i 50 minuta
B) za 15 sati i 47.5 minuta
C) za 19 sati i 37.5 minuta
D) za 20 sati i 50 minuta
Rješenje 067 Ponovimo!
3 3,
31 1000 1 .1m dm dm l= =
Obujam kvadra sa stranicama a, b i c dan je formulom
.V a b c= ⋅ ⋅
Računamo obujam bazena.
25
15 3 325 15 2.5 937.5 937.5 1000
2.5
a m
b mV m m m V m V dm
c m
V a b c
=
=⇒ = ⋅ ⋅ ⇒ = ⇒ = ⋅ ⇒
=
= ⋅ ⋅
3937 500 937 500 .V dm V l⇒ = ⇒ =
Cijev koja puni bazen propušta 750 litara vode u minuti pa se bazen napuni za
[ ]1250 : 6937 500
1250 min 20.83333333 20 0.83333333
750
0
min
lt t h h h
l= ⇒ = = = = + =
[ ]0.8333333320 20 50 min0 .6h h= + =⋅
Odgovor je pod D.
Vježba 067 Bazen ima oblik kvadra dimenzija 12.5 m x 30 m x 2.5 m. Cijev koja puni bazen propušta 750
litara vode u minuti. Za koliko će vremena bazen biti pun?
A) za 12 sati i 50 minuta
B) za 15 sati i 47.5 minuta
C) za 19 sati i 37.5 minuta
D) za 20 sati i 50 minuta
Rezultat: D.
14
Zadatak 068 (Mirna, gimnazija)
Kvadar, čija baza je kvadrat, ima obujam V = 1800 cm3 i visinu c = 8 cm. Nañi oplošje
kvadra.
Rješenje 068 Ponovimo!
Četverokut koji ima dva para usporednih stranica zove se paralelogram. Paralelogram kome su
unutarnji kutovi pravi zove se pravokutnik. Pravokutnik s jednakim stranicama zove se kvadrat.
Ploština kvadrata, duljine stranice a, izračunava se po formuli
2.P a=
Kvadar je uspravna četverostrana prizma kojoj je baza pravokutnik. Ako su a, b, c duljine njegovih
bridova, onda je:
• obujam V a b c= ⋅ ⋅
• ( )oplošje 2 .O a b a c b c= ⋅ ⋅ + ⋅ + ⋅
Ako je baza kvadra kvadrat duljine stranice a i visina kvadra je c, tada je:
• 2
obujam V a c= ⋅
• ( )2oplošj .2e O a a c= ⋅ ⋅ + ⋅
c
aa
Računamo duljinu brida a baze kvadra.
22 2 2 2
1800 8 8 1800 8 1800 225/1800 , 8
: 8V a c
a a a aV c
= ⋅⇒ = ⋅ ⇒ ⋅ = ⇒ ⋅ = ⇒ = ⇒
= =
2225 225 15/ .a a a⇒ = ⇒ = ⇒ =
Oplošje kvadra iznosi:
( ) ( ) ( ) 22 2 2 15 15 2 8 30 15 16 30 31 930 .O a a c O O O O cm= ⋅ ⋅ + ⋅ ⇒ = ⋅ ⋅ + ⋅ ⇒ = ⋅ + ⇒ = ⋅ ⇒ =
Vježba 068 Kvadar, čija baza je kvadrat, ima obujam V = 3600 cm3 i visinu c = 16 cm. Nañi oplošje
kvadra.
Rezultat: 1410 cm2.
Zadatak 069 (Mirna, gimnazija)
Mljekara pakira mlijeko u ambalažu u obliku kvadra sa stranicama 5, 10, 20. Kolika bi bila
ušteda da ga pakira u obliku kocke?
Rješenje 069 Ponovimo!
Kocka (heksaedar) spada u pravilne poliedre. Kocka brida a ima:
• obujam3
V a=
• oplošje2
.6O a= ⋅
15
Kvadar je uspravna četverostrana prizma kojoj je baza pravokutnik. Ako su a, b, c duljine njegovih
bridova, onda je:
• obujam V a b c= ⋅ ⋅
• ( )oplošje 2 .O a b a c b c= ⋅ ⋅ + ⋅ + ⋅
Stoti dio nekog broja naziva se postotak. Piše se kao razlomak s nazivnikom 100. Postotak p je broj
jedinica koji se uzima od 100 jedinica neke veličine.
Na primjer,
9 81 4.5 5479 % , 81 % , 4.5 % , 547 % , .
100 100 100%
1100 00
pp= = = = =
Kako se računa postotak broja a od broja b? Odgovor je: 0%.10a
b⋅
Obujam kvadra sa zadanim stranicama iznosi:
5 10 20 1000.V a b c V V= ⋅ ⋅ ⇒ = ⋅ ⋅ ⇒ =
Istu količinu mlijeka mljekara može pakirati u ambalažu u obliku kocke čija duljina brida iznosi:
333 3 33
1000 13
000 1000 10 10.100
/0
V aa a a a a
V
=⇒ = ⇒ = ⇒ = ⇒ = ⇒ =
=
Računamo oplošje kvadra i kocke.
Oplošje kvadra
( )( ) ( )
5 , 10 , 202 5 10 5 20 10 20 2 50 100 200 700.
2
a b cO O O
O a b a c b c
= = =⇒ = ⋅ ⋅ + ⋅ + ⋅ ⇒ = ⋅ + + ⇒ =
= ⋅ ⋅ + ⋅ + ⋅
Oplošje kocke
10 26 10 6 100 600.
26
aO O O
O a
=⇒ = ⋅ ⇒ = ⋅ ⇒ =
= ⋅
Uočimo da je ušteda u ambalaži
700 – 600 = 100
kvadratnih jedinica. U postotku to je:
100100% 0.143 100% 14.3%.
700⋅ = ⋅ =
Vježba 069 Mljekara pakira mlijeko u ambalažu u obliku kvadra sa stranicama 20, 10, 5. Kolika bi bila
ušteda da ga pakira u obliku kocke?
Rezultat: 14.3%.
Zadatak 070 (Željka, srednja škola)
Kolika je visina uspravne trostrane prizme obujma 192 cm3 čija je osnovka trokut sa
stranicama duljina 15 cm, 13 cm, 4 cm?
Rješenje 070 Ponovimo!
1 2, 0, , .
n m n m n na a a a a a a a
+ ⋅= ⋅ = = ≥
Obujam (volumen) prizme s bazom (osnovkom) ploštine B i visinom v iznosi:
.vV B= ⋅
Heronova formula
Ploština trokuta ABC kojemu su zadane duljine stranica a, b, c glasi
( ) ( ) ( ),P s s a s b s c= ⋅ − ⋅ − ⋅ −
16
gdje je s poluopseg trokuta
2.
a b cs
+ +=
Ploštinu osnovke izračunat ćemo pomoću Heronove formule.
( ) ( ) ( )( ) ( ) ( )
15 , 13 , 415 13 4
22
a cm b cm c cmcm cm cm
sa b cs
B s s a s b s cB s s a s b s c
= = =+ +
=+ + = ⇒ ⇒
= ⋅ − ⋅ − ⋅ − = ⋅ − ⋅ − ⋅ −
( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )
3216
2
cms cms
B s s a s b s cB s s a s b s c
==
⇒ ⇒ ⇒ = ⋅ − ⋅ − ⋅ − = ⋅ − ⋅ − ⋅ −
( ) ( ) ( )16 16 15 16 13 16 4B cm cm cm cm cm cm cm⇒ = ⋅ − ⋅ − ⋅ − ⇒
4 4 1 2 1 416 1 3 12 16 3 12 2 3 2 3B cm cm cm cm B cm B cm⇒ = ⋅ ⋅ ⋅ ⇒ = ⋅ ⋅ ⇒ = ⋅ ⋅ ⋅ ⇒
6 2 4 3 2 22 3 2 3 24 .B cm B cm B cm⇒ = ⋅ ⇒ = ⋅ ⇒ =
Iz obujma izračunamo visinu v prizme.
3192
v v v v v2
4
/ .1
8
2
V cmV B V B cm
B cmB= ⋅ ⇒ = ⋅ ⇒ = ⇒ = ⇒ =⋅
v
v
v
Bc b
a
Vježba 070 Kolika je visina uspravne trostrane prizme obujma 8640 cm3 čija je osnovka trokut sa
stranicama duljina 12 cm, 39 cm, 45 cm?
Rezultat: 40 cm.
Zadatak 071 (Jo, gimnazija)
Osnovka piramide je pravokutnik površine 100 cm2. Dvije su pobočke okomite na osnovku
piramide, a od ostalih jedna s osnovkom zatvara kut od 30º, a druga 60º. Koliko je oplošje piramide?
Rješenje 071 Ponovimo!
( ),1
, , , .2
1
aa nn m n ma a a a a a a n
b b
+= ⋅ = = = =
17
( ) , , .
n na a a c a d b cn n n
a b a b nb b d b db
⋅ + ⋅⋅ = ⋅ = + =
⋅
Pitagorin poučak:
Trokut je pravokutan ako i samo ako je kvadrat duljine hipotenuze jednak zbroju kvadrata duljina
kateta.
Tangens šiljastog kuta pravokutnog trokuta jednak je omjeru duljine katete nasuprot toga kuta i duljine
katete uz taj kut.
Zakon distribucije množenja prema zbrajanju
( ) ( ), .a b c a b a c a b a c a b c⋅ + = ⋅ + ⋅ ⋅ + ⋅ = ⋅ +
Ploština pravokutnog trokuta iznosi:
P = a ⋅⋅⋅⋅ b
2
c
b
a
Ploština pravokutnika izračunava se po formuli:
b
a
P = a ⋅⋅⋅⋅ b
60°°°°
30°°°°
n
mv
b
a B
D
C
A
V
Sa slike vidi se:
0 0, , , , , 60 , 30AB CD a BC DA b VD v VA m VC n VAD DCV= = = = = = = ∠ = ∠ =
Osnovka piramide je pravokutnik ABCD ploštine 100 cm2 pa vrijedi:
100.100
P a bABCD
a bP
ABCD
= ⋅⇒ ⋅ =
=
Uočimo pravokutan trokut ∆DCV i pomoću funkcije tangens dobije se:
18
/3 30 0 0 0
30 30 30 30 .3 3
VD v vtg tg tg v a tg v a v a
Da
C a a= ⇒ = ⇒ = ⇒ = ⋅ ⇒ = ⋅ ⇒ = ⋅⋅
Uočimo pravokutan trokut ∆ADV i pomoću funkcije tangens dobije se:
0 0 0 060 60 60 6/ 0 3 3 .
VD v vtg tg tg v b tg v b v b
DA b bb= ⇒ = ⇒ = ⇒ = ⋅ ⇒ = ⋅ ⇒ = ⋅⋅
Iz sustava jednadžbi izračuna se duljina osnovnih bridova a i b.
metoda 3/
komparacije
33 3
3 3 3 .3
33 3
3
v aa b a b a b
v b
= ⋅⇒ ⇒ ⋅ = ⋅ ⇒ ⋅ = ⋅ ⇒ =⋅ ⋅
= ⋅
Budući da je osnovka piramide pravokutnik ABCD ploštine 100, vrijedi:
metoda/ : 3
supstitucij
100 1002 2 23 100 3 100 3 100
3e3
a bb b b b b
a b
⋅ =⇒ ⇒ ⋅ ⋅ = ⇒ ⋅ = ⇒ ⋅ = ⇒ = ⇒
= ⋅
ra100 cionalizacija/
na
100 100 102
zivn3 3 ika3 3b b b b⇒ = ⇒ = ⇒ = ⇒ = ⇒ ⇒
( )
10 3 10 310.
2 333
3
3b b b
⋅ ⋅⇒ = ⋅ ⇒ = ⇒ =
Tada je a jednak:
metoda3
supstitucije
10 310 3 10 3
3 10 3.33
33
ba a a
a b
⋅⋅ ⋅=
⇒ ⇒ = ⋅ ⇒ = ⋅ ⇒ = ⋅
= ⋅
Računamo visinu│VD│= v piramide ABCDV.
( )metoda
supstitucije
2310 310 3 10 3
310 3 3 3 3
3
v b
v v v
b
= ⋅⋅⋅ ⋅
⇒ ⇒ = ⋅ ⇒ = ⇒ = ⇒⋅=
3
3
1010.v v
⋅⇒ = ⇒ =
Računamo duljinu bočnog brida │VA│= m. Uočimo pravokutan trokut ∆ADV i po Pitagorinu poučku
dobije se:
210 32 2 2 2 2 2 2 2
103
VA DA VD m b v m⋅
= + ⇒ = + ⇒ = + ⇒
( )22
10 3 100 3 100 1002 2 2 2100 10
30 100 100
2 9 393
m m m m⋅ ⋅ ⋅
⇒ = + ⇒ = + ⇒ = + ⇒ = + ⇒
100 100 100 300 400 400 4002 2 2 2
3 1 3 3 3/
3m m m m m
+⇒ = + ⇒ = ⇒ = ⇒ = ⇒ = ⇒
( )
racionalizacija 3
nazivni
400 20 3 20 320 20.
2 33 3 3k3
a 3m m m m m
⋅ ⋅⇒ = ⇒ = ⇒ ⇒ = ⋅ ⇒ = ⇒ =
Računamo duljinu bočnog brida │VC│= n. Uočimo pravokutan trokut ∆DCV i po Pitagorinu
19
poučku dobije se:
( ) ( )2 22 2 2 2 2 2 2 2 2 2
10 10 3 100 10 3VC VD CD n v a n n= + ⇒ = + ⇒ = + ⋅ ⇒ = + ⋅ ⇒
2 2 2 2100 100 3 100 300 400 400 40/ 0 20.n n n n n n⇒ = + ⋅ ⇒ = + ⇒ = ⇒ = ⇒ = ⇒ =
Oplošje piramide ABCDV jednako je zbroju ploštine osnovke (pravokutnik ABCD) i ploština četiri
pravokutna trokuta ∆ADV, ∆DCV, ∆ABV i ∆BCV.
O P P P P PABCDV ABCD ADV DCV ABV BCV
= + + + + =
2 2 2 2 2 2 2 2
DA VD CD VD AB VA BC VC b v a v a m b nAB BC a b
⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅= ⋅ + + + + = ⋅ + + + + =
( )10 3 20 3 10 31 1
100 10 10 3 10 10 3 202 2 3 3 3
a b b v a v a m b n⋅ ⋅ ⋅
= ⋅ + ⋅ ⋅ + ⋅ + ⋅ + ⋅ = + ⋅ ⋅ + ⋅ ⋅ + ⋅ ⋅ + ⋅ =
10 3 10 3 10 10 3 20 3 10 31 10 20100
2 3 1 1 1 3 3 1
⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅= + ⋅ ⋅ + + ⋅ + ⋅ =
( )2
200 3100 3 100 3 200 31100
2 3 1 3 3
⋅⋅ ⋅ ⋅= + ⋅ + + + =
100 3 100 3 200 3 100 3 100 3 200 31 200 3 1 200100 100
2 3 1 3 3 2 3 1
3
3 3
⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅⋅ ⋅= + ⋅ + + + = + ⋅ + + + =
100 3 100 3 200 3 100 3 300 3 200 31 1100 200 100 200
2 3 1 3 2 3
⋅ ⋅ ⋅ ⋅ + ⋅ + ⋅= + ⋅ + + + = + ⋅ + =
( )600 3 31 1 1
100 200 100 200 100 200 200 32 3 2
600
3 2
⋅ ⋅= + ⋅ + = + ⋅ + = + ⋅ + ⋅ =
( ) 2100 100 100 3 200 100 3 100 2 3 .cm= + + ⋅ = + ⋅ = ⋅ +
Vježba 071 Osnovka piramide je pravokutnik ploštine 1 dm
2. Dvije su pobočke okomite na osnovku
piramide, a od ostalih jedna s osnovkom zatvara kut od 30º, a druga 60º. Koliko je oplošje piramide?
Rezultat: ( ) 2100 2 3 .cm⋅ +
Zadatak 072 (Ema, gimnazija)
Koliki je obujam pravilne krnje četverostrane piramide ako su duljine njezinih osnovnih
bridova jednake a i b (a > b), a duljina visine piramide v? (Zadatak iz ''Moskovskog papirusa'')
Rješenje 072 Ponovimo!
, .2
, 0x y x y x x x⋅ = ⋅ = ≥
d a
a Kvadrat je pravokutnik kojemu su sve stranice sukladne. Ploština kvadrata izračunava se po formuli:
20
2.P a=
Obujam krnje piramide
Obujam krnje piramide s bazama B1 i B2 i visinom v iznosi:
( )v
1 1 2 2.
3V B B B B= ⋅ + ⋅ +
bb
a
a
v
B2
B1
Budući da su osnovke (baze) krnje piramide kvadrati duljina stranica a i b, njezin obujam iznosi:
( )( )
2 2,
1 2 v v2 2 2 2 2 2.
v 3 31 1 2 23
B a B b
V a a b b V a a b b
V B B B B
= =
⇒ = ⋅ + ⋅ + ⇒ = ⋅ + ⋅ +
= ⋅ + ⋅ +
Vježba 072 Koliki je obujam pravilne krnje četverostrane piramide ako su duljine njezinih osnovnih
bridova jednake 3 dm i 2 dm, a duljina visine piramide 6 dm?
Rezultat: 38 dm3.
Zadatak 073 (Ivica, gimnazija)
Duljina stranice osnovke pravilne četverostrane piramide je 128 cm, a duljina visine je 48 cm.
Izračunajte duljinu visine pobočke, te kut kojeg čine osnovka i pobočka.
Rješenje 073 Ponovimo!
d a
a Kvadrat je pravokutnik kojemu su sve stranice sukladne. Ploština kvadrata izračunava se po formuli:
2.P a=
Piramida je geometrijsko tijelo omeñena mnogokutom (n – terokutom) i s n trokuta. Mnogokut koji
omeñuje piramidu zovemo osnovka ili baza piramide, a svaki trokut zovemo pobočka piramide.
Dužinu koja spaja vrh piramide s njegovom ortogonalnom projekcijom na ravninu osnovke zovemo
visina piramide.
Pitagorin poučak:
Trokut je pravokutan ako i samo ako je kvadrat duljine hipotenuze jednak zbroju kvadrata duljina
kateta.
Tangens šiljastog kuta pravokutnog trokuta jednak je omjeru duljine katete nasuprot toga kuta i duljine
katete uz taj kut.
21
Zakon distribucije množenja prema zbrajanju
( ) ( ), .a b c a b a c a b a c a b c⋅ + = ⋅ + ⋅ ⋅ + ⋅ = ⋅ +
1, .
a
n a dbnc b c
d
⋅= =
⋅
a
2 αααα
v1
v
a
a
N P
C
A B
D
V
Sa slike vidi se:
128 , 48 , ,1 2
aAB BC CD DA a cm VN v cm VP v NP= = = = = = = = =
NPV α∠ =
a
2 αααα
v1
v
a
a
N P
C
A B
D
V
Budući da je pobočka VBC piramide ABCDV jednakokračan trokut, nožište je njegove visine v1
ujedno i polovište P stranice .BC
Uočimo pravokutan trokut ∆VNP kojemu su katete v i ,2
a a hipotenuza v1. Prema Pitagorinu poučku
vrijedi:
2 2322 2 2 2 2 2 2 2 2 2
12 12 161 1 12 2
aVP VN NP v v v v= + ⇒ = + ⇒ = + ⇒ = + ⇒
2 2 2144 256 400 400 400 20.
1 1 1 1 1/v v v v v⇒ = + ⇒ = ⇒ = ⇒ = ⇒ =
22
Duljina visine pobočke je 20 cm.
Traženi kut je kut α pri vrhu P promatranog pravokutnog trokuta ∆VNP. Stoga je:
2 211
2 2
v
VN v v vtg tg tg tg tg
a aNP a aα α α α α
⋅ ⋅−= ⇒ = ⇒ = ⇒ = ⇒ = ⇒
2 481 036 52 '12 ''.
128tgα α
⋅−⇒ = ⇒ =
Vježba 073 Duljina stranice osnovke pravilne četverostrane piramide je 32 cm, a duljina visine je 12 cm.
Izračunajte duljinu visine pobočke, te kut kojeg čine osnovka i pobočka.
Rezultat: 20 cm, 36º 52' 12''.
Zadatak 074 (Snježana, srednja škola) Oplošje pravilne četverostrane piramide je 96 cm
2, a duljina osnovnog brida je 6 cm. Koliki je
obujam piramide?
Rješenje 074 Ponovimo!
d a
a Kvadrat je pravokutnik kojemu su sve stranice sukladne. Ploština kvadrata izračunava se po formuli:
2.P a=
Trokut je dio ravnine omeñen sa tri dužine. Te dužine zovemo stranice trokuta.
ββββ ββββ
αααα
vbvb
va
bb
a
Trokut koji ima dvije sukladne stranice zove se jednakokračan trokut. Sukladne stranice su kraci, a treća stranica zove se osnovica ili baza trokuta. Ploština jednakokračnog trokuta izračunava se po
formuli
, .2 2
b va va bP P⋅⋅
= =
Pravokutni trokuti imaju jedan pravi kut (kut od 90º). Stranice koje zatvaraju pravi kut zovu se katete,
a najdulja stranica je hipotenuza pravokutnog trokuta. Pitagorin poučak:
Trokut ABC je pravokutan ako i samo ako je kvadrat duljine hipotenuze jednak zbroju kvadrata
duljina kateta. Piramida je geometrijsko tijelo omeñena mnogokutom (n – terokutom) i s n trokuta. Mnogokut koji
omeñuje piramidu zovemo osnovka ili baza piramide, a svaki trokut zovemo pobočka piramide.
23
Dužinu koja spaja vrh piramide s njegovom ortogonalnom projekcijom na ravninu osnovke zovemo
visina piramide.
Oplošje pravilne četverostrane piramide izračunava se po formuli
2 22
1,14
2
a vO B P O a O a a v
⋅= + ⇒ = + ⋅ ⇒ = + ⋅ ⋅
gdje je a duljina stranice osnovke (kvadrata), a v1 duljina visine pobočke (jednakokračnog trokuta). Obujam pravilne četverostrane piramide izračunava se po formuli
1 1 2
3 3,V B v V a v= ⋅ ⋅ ⇒ = ⋅ ⋅
gdje je a duljina stranice osnovke (kvadrata), a v duljina visine piramide.
Iz oplošja piramide izračunamo duljinu visine v1 pobočke.
62
96 96 6 2 6 96 36 12 36 12 961 1 1
22
1
a
O v v v
O a a v
=
= ⇒ = + ⋅ ⋅ ⇒ = + ⋅ ⇒ + ⋅ = ⇒
= + ⋅ ⋅
12 96 36 12 60 / : 1212 60 5.1 1 1 1
v v v v⇒ ⋅ = − ⇒ ⋅ = ⇒ ⋅ = ⇒ =
Duljina visine pobočke je v1 = 5 cm.
a
a
vv1
a
2
N P
C
BA
D
V
Sa slike vidi se:
6 , , 5 , 31 2
aAB BC CD DA a cm VN v VP v cm NP cm= = = = = = = = = =
Budući da je pobočka VBC piramide ABCDV jednakokračan trokut, nožište je njegove visine v1
ujedno i polovište P stranice .BC
Uočimo pravokutan trokut ∆VNP kojemu su katete v i ,2
a a hipotenuza v1. Prema Pitagorinu poučku
vrijedi:
2 262 2 2 2 2 2 2 2 2 2
5 5 31 2 2
aVN VP NP v v v v= − ⇒ = − ⇒ = − ⇒ = − ⇒
2 2 225 9 16 16 16 4./v v v v v⇒ = − ⇒ = ⇒ = ⇒ = ⇒ =
Duljina visine piramide je v = 4 cm.
Računamo obujam piramide.
24
( )
61 12 2 3
4 6 4 36 4 48 .3 3
1 2
3
a cm
v cm V cm cm V cm cm V cm
V a v
=
= ⇒ = ⋅ ⋅ ⇒ = ⋅ ⋅ ⇒ =
= ⋅ ⋅
Vježba 074 Oplošje pravilne četverostrane piramide je 9600 mm
2, a duljina osnovnog brida je 60 mm.
Koliki je obujam piramide?
Rezultat: 48000 mm3.
Zadatak 075 (Snježana, srednja škola)
Pravilnoj četverostranoj piramidi osnovni je brid dug 9 2⋅ m, a bočni brid dug je 15 m.
Izračunaj oplošje i obujam te piramide.
Rješenje 075 Ponovimo!
( ) ( ),2 2 2
,2
, .aa
a a a b a b a b a bb b
= ⋅ = ⋅ = ⋅ = ⋅
, , .1
n a c a d b c a b a bn
b d b d n n n
⋅ − ⋅ −= − = − =
⋅
Zakon distribucije množenja prema zbrajanju
( ) ( ), .a b c a b a c a b a c a b c⋅ + = ⋅ + ⋅ ⋅ + ⋅ = ⋅ +
d a
a Kvadrat je pravokutnik kojemu su sve stranice sukladne. Ploština kvadrata izračunava se po formuli:
2.P a=
Trokut je dio ravnine omeñen sa tri dužine. Te dužine zovemo stranice trokuta.
ββββ ββββ
αααα
vbvb
va
bb
a
Trokut koji ima dvije sukladne stranice zove se jednakokračan trokut. Sukladne stranice su kraci, a
treća stranica zove se osnovica ili baza trokuta. Ploština jednakokračnog trokuta izračunava se po
formuli
, .2 2
b va va bP P⋅⋅
= =
Pravokutni trokuti imaju jedan pravi kut (kut od 90º). Stranice koje zatvaraju pravi kut zovu se katete,
25
a najdulja stranica je hipotenuza pravokutnog trokuta.
Pitagorin poučak:
Trokut ABC je pravokutan ako i samo ako je kvadrat duljine hipotenuze jednak zbroju kvadrata
duljina kateta. Piramida je geometrijsko tijelo omeñena mnogokutom (n – terokutom) i s n trokuta. Mnogokut koji
omeñuje piramidu zovemo osnovka ili baza piramide, a svaki trokut zovemo pobočka piramide.
Dužinu koja spaja vrh piramide s njegovom ortogonalnom projekcijom na ravninu osnovke zovemo visina piramide.
Oplošje pravilne četverostrane piramide izračunava se po formuli
2 22
1,14
2
a vO B P O a O a a v
⋅= + ⇒ = + ⋅ ⇒ = + ⋅ ⋅
gdje je a duljina stranice osnovke (kvadrata), a v1 duljina visine pobočke (jednakokračnog trokuta).
Obujam pravilne četverostrane piramide izračunava se po formuli
1 1 2
3 3,V B v V a v= ⋅ ⋅ ⇒ = ⋅ ⋅
gdje je a duljina stranice osnovke (kvadrata), a v duljina visine piramide.
bbb
b
a
a
vv1
N P
C
BA
D
V
Sa slike vidi se:
9 29 2 ,
2 2
aAB BC CD DA a BP NP
⋅= = = = = ⋅ = = =
15 , ,1
VA VB VC VD b VN v VP v= = = = = = =
Budući da je pobočka VBC piramide ABCDV jednakokračan trokut, nožište je njegove visine v1
ujedno i polovište P stranice .BC
Računamo duljinu visine v1.
bbb
b
a
a
vv1
N P
C
BA
D
V
26
Uočimo pravokutan trokut ∆VBP kojemu su katete v1 i ,2
a a hipotenuza b. Prema Pitagorinu poučku
vrijedi:
( )222 9 29 22 2 2 2 2 2 2 2 2
15 151 1 1 22 2 2
aVP VB BP v b v v
⋅⋅= − ⇒ = − ⇒ = − ⇒ = − ⇒
( )22
9 2 81 2 162 225 1622 2 2 2 215 225 225
1 1 1 12 4 4 1 42
v v v v⋅ ⋅
⇒ = − ⇒ = − ⇒ = − ⇒ = − ⇒
738900 162 738 738 7382 2 21 1 1 1 14 4 4 4 4
/v v v v v−
⇒ = ⇒ = ⇒ = ⇒ = ⇒ = ⇒
djelomično
korjenovanj
738 9 82 9 82 3 82.
1 1 1 12 2 2 2ev v v v
⋅ ⋅ ⋅⇒ = ⇒ ⇒ = ⇒ = ⇒ =
Oplošje pravilne četverostrane piramide iznosi:
( ) ( )
22
12 23 82 3 822
9 2 9 2 2 9 2 9 2 92 22
3 82
1 2
2
O a a v
a O O
v
= + ⋅ ⋅
⋅ ⋅= ⋅ ⇒ = ⋅ + ⋅ ⋅ ⋅ ⇒ = ⋅ + ⋅ ⋅ ⋅ ⇒
⋅=
81 2 9 2 3 82 162 27djelomič
2 82 162 27no
korjenovanj4
e16O O O⇒ = ⋅ + ⋅ ⋅ ⋅ ⇒ = + ⋅ ⋅ ⇒ = + ⋅ ⇒ ⇒
162 27 4 41 162 27 4 41 162 27 2 41O O O⇒ = + ⋅ ⋅ ⇒ = + ⋅ ⋅ ⇒ = + ⋅ ⋅ ⇒
( ) 2162 54 41 54 3 41 .O O m⇒ = + ⋅ ⇒ = ⋅ +
Računamo duljinu visine v piramide ABCDV.
bbb
b
a
a
vv1
N P
C
BA
D
V
Uočimo pravokutan trokut ∆VNP kojemu su katete v i ,2
a a hipotenuza v1. Prema Pitagorinu poučku
vrijedi:
2 223 82 9 22 2 2 2 2 2
1 2 2 2
aVN VP NP v v v
⋅ ⋅= − ⇒ = − ⇒ = − ⇒
27
( ) ( )2 22 2
3 82 9 2 9 82 81 2 738 1622 2 22 2 4 4 4 42 2
v v v⋅ ⋅ ⋅ ⋅
⇒ = − ⇒ = − ⇒ = − ⇒
738 162 5762 2 2 2144 14 1
4 4/4 2.v v v v v
−⇒ = ⇒ = ⇒ = ⇒ = ⇒ =
Obujam pravilne četverostrane piramide iznosi:
( ) ( )1 2
2 21 1 123 9 2 12 9 2 12 81 2 12
3 3 39 2 , 12
V a vV V V
a v
= ⋅ ⋅⇒ = ⋅ ⋅ ⋅ ⇒ = ⋅ ⋅ ⋅ ⇒ = ⋅ ⋅ ⋅ ⇒
= ⋅ =
1 32 12 27 28 12 6481 .
3V V V m⇒ = ⋅ ⋅ ⋅ ⇒ = ⋅ ⋅ ⇒ =
Vježba 075
Pravilnoj četverostranoj piramidi osnovni je brid dug 9 2⋅ m, a bočni brid dug je 150 dm.
Izračunaj obujam piramide.
Rezultat: 648 m3.
Zadatak 076 (Vedran, maturant) Duljine bridova kvadra u omjeru su 1 : 2 : 3. Dokažite da je površina njegova pobočja devet
puta veća od površine njegove osnovke.
Rješenje 076 Ponovimo! Zakon distribucije množenja prema zbrajanju.
( ) ( ), .a b c a b a c a b a c a b c⋅ + = ⋅ + ⋅ ⋅ + ⋅ = ⋅ +
Površina pravokutnika duljina stranica a i b izračunava se po formuli
.P a b= ⋅
Omjer je količnik dviju istovrsnih veličina
: ili ,a
a b k kb
= =
gdje je:
a – prvi član omjera, b – drugi član omjera,
k – vrijednost (količnik) omjera.
Vrijednost omjera ne mijenja se ako se prvi i drugi broj pomnože ili podijele istim brojem.
( ) ( ): :a b a n b n= ⋅ ⋅
( ) ( ): : : .:a b a n b n=
Razmjer ili proporcija je jednakost dvaju jednakih omjera. Ako je
a : b = k i c : d = k,
tada je razmjer ili proporcija
a : b = c : d.
Umnožak vanjskih članova razmjera a i d jednak je umnošku unutarnjih članova razmjera b i c.
.: :a b c d a d b c= ⇒ ⋅ = ⋅
Ako postoji n jednakih omjera
:1 1
a b k=
:2 2
a b k=
:3 3
a b k=
28
...
: ,a b kn n =
produženi razmjer je
: : : ... : .: : : ... :1 2 3 1 2 3
a a a a b b b bn n=
Iz omjera duljina bridova kvadra slijedi:
: : 1 : 2 : 3 2 .
3
a k
a b c b k
c k
=
= ⇒ = ⋅
= ⋅
c
ba
D C
G
F
A B
H
E
c
ba
D C
G
F
H
BA
E
Površina pobočja kvadra jednaka je zbroju površina pravokutnika ABFE, BCGF, GHDC i HEAD.
2 21 1 1
P P P P P P a c a c b c b c P a c b cABFE DCGH BCGF ADHE
= + + + ⇒ = ⋅ + ⋅ + ⋅ + ⋅ ⇒ = ⋅ ⋅ + ⋅ ⋅ ⇒
( ) ( ) 22 2 3 2 6 3 18 .
1 1 1 1P c a b P k k k P k k P k⇒ = ⋅ ⋅ + ⇒ = ⋅ ⋅ ⋅ + ⋅ ⇒ = ⋅ ⋅ ⋅ ⇒ = ⋅
c
ba
D C
G
F
H
BA
E
Površina osnovke kvadra jednaka je površini pravokutnika ABCD.
22 2 .
2 2 2 2P P P a b P k k P k
ABCD= ⇒ = ⋅ ⇒ = ⋅ ⋅ ⇒ = ⋅
Računamo omjer površine pobočja kvadra P1 i površine osnovke kvadra P2.
2181 1 9.
222 2
P Pk
P Pk
⋅= ⇒ =
⋅
Vježba 076 Duljine bridova kvadra u omjeru su 1 : 3 : 9. Dokažite da je površina njegova pobočja dvadeset i četiri puta veća od površine njegove osnovke.
Rezultat: ( )2 9 31 24.3
2
P k k k
P k k
⋅ ⋅ ⋅ + ⋅= =
⋅ ⋅
Zadatak 077 (Ante, maturant) Zadana je pravilna četverostrana piramida kojoj duljine svih bridova iznose a cm. Kolika je
mjera kuta izmeñu baze (osnovke) i strane (pobočke)?
0 0 0 0. 35 15 '52 '' . 45 27 '12 '' . 54 44 '08 '' . 60 12 '06 ''A B C D
Rješenje 077 Ponovimo!
29
Piramida je tijelo omeñeno mnogokutima: osnovkom (bazom) i trokutima koji čine pobočke (strane)
piramide. Visina piramide udaljenost je vrha piramide od ravnine njezine baze. Četverostrana je
piramida pravilna ako je baza kvadrat, a visina prolazi kroz središte kvadrata.
Trokut je dio ravnine omeñen s tri dužine. Te dužine zovemo stranice trokuta. Visine su trokuta dužine kojima je jedan kraj vrh trokuta, a drugi sjecište okomice (koja prolazi
promatranim vrhom) s pravcem na kojem leži suprotna stranica trokuta.
Pravokutni trokuti imaju jedan pravi kut (kut od 90º). Stranice koje zatvaraju pravi kut zovu se katete, a najdulja stranica je hipotenuza pravokutnog trokuta.
Jednakostraničan trokut ima sve tri stranice jednake. Duljina visine jednakostraničnog trokuta čija je
duljina stranice a iznosi:
3.
2
av
⋅=
Kosinus šiljastog kuta pravokutnog trokuta jednak je omjeru duljine katete uz taj kut i duljine hipotenuze.
aa
a
a
a
a
a
a
αααααααα
a
a
a
a
a
a
PN
CD
PN
CD
A B BA
V V
Sa slika vidi se:
3, ,
2 2
aaAB BC CD DA VA VB VC VD a NP VP
⋅= = = = = = = = = =
( ),NP VPα = ∠
Baza (osnovka) piramide ABCDV je kvadrat ABCD pri čemu je N njegovo središte. Strane (pobočke)
piramide su jednakostranični trokuti ∆VAB, ∆VBC, ∆VCD i ∆VDA. Uočimo da je kut α izmeñu osnovke ABCD i pobočke VBC jednak kutu izmeñu pravaca NP i VP.
a
a
a
a
a
a
a
αααα
PN
CD
BA
V
Traženi kut lako pronalazimo pomoću pravokutnog trokuta ∆VNP gdje je │NP│ duljina njegove
katete, a │VP│ duljina hipotenuze. Mjera kuta iznosi:
1
12 1cos cos cos cos cos3
2
2
3 3
12
3
aa
NP
V aP aα α α α α= ⇒ = ⇒ = ⇒ = ⇒ = ⇒
⋅ ⋅
11 0cos 54 44 '08 ''.
3α α
−⇒ = ⇒ =
30
Odgovor je pod C.
Vježba 077 Zadana je pravilna četverostrana piramida kojoj duljine svih bridova iznose 13 cm. Kolika je
mjera kuta izmeñu baze (osnovke) i strane (pobočke)?
0 0 0 0. 35 15 '52 '' . 45 27 '12 '' . 54 44 '08 '' . 60 12 '06 ''A B C D
Rezultat: C.
Zadatak 078 (Tin, srednja škola)
Plastična posuda oblika kvadra napunjena je vodom. Stranice su duljine 25 cm, 20 cm i 18 cm.
Koliko je litara vode u posudi? (1 litra = 1 dm3)
. 90 . 16.2 . 9 . 1.62A litara B litre C litara D litre
Rješenje 078 Ponovimo!
31 10 .1 1,dm cm litra dm= =
Kvadar je uspravna prizma kojoj je baza pravokutnik. Ako su a, b i c duljine bridova kvadra iz jednog
vrha, obujam kvadra jednak je
.V a b c= ⋅ ⋅
[ ]25 2.5
20 2.0 2.5 2.0 1.8
18 1.8
a cm a dm
b cm b dm V dm dm dm
c cm c dm
V a b c
= =
= ⇒ = ⇒ ⇒ = ⋅ ⋅ ⇒
= =
= ⋅ ⋅
39 9 .V dm V litara⇒ = ⇒ =
Odgovor je pod C.
Vježba 078 Plastična posuda oblika kvadra napunjena je vodom. Stranice su duljine 50 cm, 10 cm i 18 cm.
Koliko je litara vode u posudi? (1 litra = 1 dm3)
. 90 . 16.2 . 9 . 1.62A litara B litre C litara D litre
Rezultat: C.
Zadatak 079 (Lana, srednja škola)
Koliki je obujam kvadra ako mu je zadana duljina jednog brida a = 4.5 cm, duljina dijagonale
baze d = 7.9 cm i kut φ = 28° 38' koji prostorna dijagonala zatvara s bazom kvadra?
Rješenje 079 Ponovimo!
Pitagorin poučak: Trokut ABC je pravokutan ako i samo ako je kvadrat nad hipotenuzom jednak
zbroju kvadrata nad katetama.
Tangens šiljastog kuta pravokutnog trokuta jednak je omjeru duljine katete nasuprot tog kuta i duljine
katete uz kut.
Kvadar je uspravna prizma kojoj je baza pravokutnik. Kvadar ima 8 vrhova, 12 bridova i 6 strana. Sve
strane kvadra su pravokutnici. Ako su a, b i c duljine bridova kvadra iz jednog vrha, obujam kvadra
jednak je.
.V a b c= ⋅ ⋅
31
D
d
c
b
a
ϕϕϕϕ
GH
C
F
A B
D
E
Sa slike vidi se:
,AB EF DC HG a BC AD FG EH b= = = = = = = =
( ), , , ,AE BF CG DH c BD d BH D DG BH ϕ= = = = = = ∠ =
D
d
c
b
a
ϕϕϕϕ
GH
C
F
A B
D
E
Uočimo pravokutan trokut ∆ABD kojemu su duljine kateta bridovi kvadra a i b, a duljina hipotenuze
duljina dijagonale baze d. Uporabom Pitagorina poučka dobije se duljina brida b.
( ) ( )2 22 2 2 2 2 2 2 2
/ 7.9 4.5b d a b d a b d a b cm cm= − ⇒ = − ⇒ = − ⇒ = − ⇒
6.5 .b cm⇒ =
D
d
c
b
a
ϕϕϕϕ
GH
C
F
A B
D
E
Uočimo pravokutan trokut ∆DBH kojemu su duljine kateta brid kvadra c i duljina dijagonale baze d.
Pomoću funkcije tangens dobije se duljina brida c.
07.9 28 38 ' 4.3/ .
DH c ctg tg tg c d tg c cm tg c cm
BD d ddϕ ϕ ϕ ϕ= ⇒ = ⇒ = ⇒ = ⋅ ⇒ = ⋅ ⇒ =⋅
Obujam kvadra iznosi:
4.5
6.5 34.5 6.5 4.3 125.8 .
4.3
a cm
b cmV cm cm cm V cm
c cm
V a b c
=
=⇒ = ⋅ ⋅ ⇒ =
=
= ⋅ ⋅
Vježba 079 Koliki je obujam kvadra ako mu je zadana duljina jednog brida a = 45 mm, duljina dijagonale
baze d = 79 mm i kut φ = 28° 38' koji prostorna dijagonala zatvara s bazom kvadra?
Rezultat: 125800 mm3.
32
Zadatak 080 (Ilija, srednja škola)
Oplošje pravilne trostrane prizme je 2
20 3 ,O cm= ⋅ a osnovni brid je a = 4 cm. Izračunajte
visinu i obujam prizme.
Rješenje 080 Ponovimo!
( )2
, .1
nn a a= =
Jednakostraničan trokut ima sve tri stranice jednake duljine. Njegova ploština računa se po formuli
3.
2
4
aP
⋅=
Trapez je četverokut kojemu su barem dvije stranice usporedne (paralelne).
Paralelogram je trapez kojemu su suprotne stanice usporedne.
Pravokutnik je paralelogram koji ima barem jedan kut pravi (90°).
Ploština pravokutnika izračunava se po formuli
.P a b= ⋅
Prizma je geometrijsko tijelo omeñeno dvama sukladnim poligonima (mnogokutima) i
paralelogramima. Osnovke (baze) prizme su poligoni, a paralelogrami čine pobočje. Ako je osnovka
pravilan poligon i ako je prizma uspravna, ona je pravilna. Prizma kojoj je pobočni brid okomit na
osnovku zove se uspravna. Duljina visine prizme jednaka je udaljenosti izmeñu ravnina u kojima leže
osnovke.
v vv
a
a
a
Oplošje prizme izračunava se po formuli
2 ,O B P= ⋅ +
gdje je B ploština osnovke, a P ploština pobočja.
Za pravilnu uspravnu trostranu prizmu vrijedi:
23
2 34
.a
O a v⋅
= ⋅ + ⋅ ⋅
Obujam prizme izračunava se po formuli
,V B v= ⋅
gdje je B ploština osnovke, a v visina.
Za pravilnu uspravnu trostranu prizmu vrijedi:
23
.4
aV v
⋅= ⋅
Računamo visinu v prizme.
33
2
2 2 23 3 4 3
2 3 20 3 2 3 44 4
2 3
4 4
3
0O
a
O B P
a aB O a v v
P a v
= ⋅ +
⋅ ⋅ ⋅= ⇒ = ⋅ + ⋅ ⋅ ⇒ ⇒ ⋅ = ⋅
= ⋅+ ⋅ ⋅ ⇒
= ⋅ ⋅
=
4 320 3 2 12 20 3 2 4 3 1
2
42 20 3 8 3 12v v v
⋅⇒ ⋅ = ⋅ + ⋅ ⇒ ⋅ = ⋅ ⋅ + ⋅ ⇒ ⋅ = ⋅ + ⋅ ⇒
8 3 12 20 3 12 20 3 8 3 12 12 3v v v⇒ ⋅ + ⋅ = ⋅ ⇒ ⋅ = ⋅ − ⋅ ⇒ ⋅ = ⋅ ⇒
12 12 3 3 3 1/ : 1 . .2 73v v v cm v cm⇒ ⋅ = ⋅ ⇒ = ⇒ = ⇒ ≈
Obujam prizme iznosi:
2 23 4 3 4 3 3
2 33
24
434 4 14
a
v
V B va
V v V VaB
= ⋅⋅ ⋅ ⋅
⇒ = ⋅ ⇒ ⇒ = ⋅ ⇒ = ⋅ ⇒⋅=
=
=
( )2 3
4 3 4 3 12 12 .V V V V cm⇒ = ⋅ ⇒ = ⋅ ⇒ = ⇒ =
Vježba 080
Oplošje pravilne trostrane prizme je 2
20 3 ,O cm= ⋅ a osnovni brid je a = 0.4 dm.
Izračunajte visinu prizme.
Rezultat: 1.73 cm.