Zusammenfassung Üben • Anwenden • Nachdenken Quader und Würfel 1 Ein Quader mit den Kantenlängen a, b und c hat das Volumen V = a · b · c und die Oberfläche O = 2 (a · b + b · c + a · c). Berechne die Oberfläche und das Volumen des Prismas. Die Oberfläche O ist die Summe aus dem Doppelten der Grundfläche G und der Mantelfläche M: O = 2 · G + M Die Mantelfläche M ist das Produkt aus dem Umfang u der Grundfläche mit der Körperhöhe h: M = u · h Volumen zusammensetzen von Körpern Das Volumen eines Prismas lässt sich als Produkt aus Grundfläche und Körperhöhe berechnen: V = G · h Werden zwei Körper mit den Volumina V 1 und V2 zusammengesetzt, so hat der zu­ sammengesetzte Körper das Volumen V = V 1 + V 2 . Die Oberfläche O eines zusammengesetz­ ten Körpers lässt als Summe von Einzel­ flächen berechnen. Die Rechnung lässt sich oft durch geschick­ tes Zusammenfassen vereinfachen. 150 Zusammenfassung a) b) 18 cm 20 dm h 36 cm G 216 cm 2 5,8 m 2 c) d) 3,5 cm 25 cm 12 cm 2 18 dm 2 M 94 cm 2 O V 8,7 m 3 10 dm 3 4 Ein Prisma wird begrenzt von der Grund­ fläche, der Deckfläche und dem Mantel. Grundfläche und Deckfläche sind deckungsgleiche (kongruente) Dreiecke, Vierecke oder Vielecke. Die Mantelfläche besteht aus Rechtecken. Oberfläche Berechne die nicht gegebenen Größen des Prismas. u Ein Würfel ist ein Quader mit drei gleichen Kantenlängen a = b = c. Er hat das V ­ olumen V = a 3 und die Oberfläche O = 6 a 2. Prisma 3 2 a) Warum gilt V 3 < V 5 und V6 < V 2? Antworte, ohne zu rechnen. b) Ordne die sechs Prismenvolumina der Größe nach; beginne mit dem kleinsten. (alle Maße in cm) D=G M = M1 + M2 + M3 + M4 u = a1 + a2 + a3 + a4 Die obere der zwei parallelen Seiten des Trapezes ist verschiebbar. Bestimme für einige Lagen der Seite die Oberfläche des Prismas. Die Länge der Trapezschenkel liest du aus einer Zeichnung ab. Findest du das Prisma mit kleinstem Volumen? u 5 Die Grundfläche eines Prismas ist ein Dreieck mit a = 8,5 cm, b = 5 cm, c = 10,5 cm und h c = 4 cm. Wie hoch ist das Prisma, wenn es a) das Volumen V = 168 cm 3 hat? b) die Oberfläche O = 234 cm 2 hat? 6 Ein Prisma hat als Grundfläche ein Dreieck mit der Grundlinie x und der Höhe 2 x. Die Körperhöhe beträgt 10 cm. a) Vergrößert man die Grundlinie x um 1 cm und die Dreieckshöhe 2 x um 2 cm, so erhöht sich das Volumen V des Prismas um 150 cm 3. Wie groß ist x? b) Die Grundlinie wird um 1 cm vergrößert und die Dreieckshöhe wird um 2 cm ver­ kleinert. Um wie viel verändert sich das Volumen? c) Gilt das Ergebnis b) wirklich für jeden Wert von x? Hat ein zusammen­ gesetzter Körper immer eine größere Oberfläche als die zwei Teilkörper zusammen? Üben • Anwenden • Nachdenken 151