Stereometria

Stereometria to geometria przestrzenna: bryły, ich objętości i pola powierzchni. Brzmi groźnie, ale na maturze podstawowej sprowadza się do rozpoznania bryły i podstawienia do wzoru z tablic CKE.

1. Graniastosłupy

Graniastosłup to bryła, która ma dwie identyczne, równoległe podstawy połączone ścianami bocznymi w kształcie prostokątów. Najprostszy przykład to prostopadłościan, a jego szczególnym przypadkiem jest sześcian.

Objętość każdego graniastosłupa liczysz tak samo: pole podstawy mnożysz przez wysokość bryły. To jeden z najczęściej używanych wzorów w tym dziale.

2. Ostrosłupy

Ostrosłup ma jedną podstawę i ściany boczne w kształcie trójkątów, które schodzą się w jednym punkcie zwanym wierzchołkiem. Klasyczny przykład to ostrosłup o podstawie kwadratu, czyli kształt piramidy.

Objętość ostrosłupa to jedna trzecia iloczynu pola podstawy i wysokości. Ta jedna trzecia to najczęstszy powód błędów, więc warto o niej pamiętać.

3. Bryły obrotowe

Bryły obrotowe powstają przez obrót figury płaskiej dookoła osi. Najważniejsze trzy to walec, stożek i kula.

Walec przypomina graniastosłup z kołem w podstawie, a stożek przypomina ostrosłup z kołem w podstawie. Kula to bryła idealnie okrągła, opisana jednym tylko parametrem, czyli promieniem.

4. Objętość brył

Objętość mówi, ile miejsca zajmuje bryła. Dla graniastosłupa i walca jest to pole podstawy razy wysokość. Dla ostrosłupa i stożka dochodzi mnożnik jedna trzecia.

Wszystkie te wzory znajdziesz w tablicach CKE. Twoim zadaniem jest poprawnie rozpoznać bryłę i nie pomylić wzorów ostrosłupa z graniastosłupem.

5. Pole powierzchni

Pole powierzchni to suma pól wszystkich ścian bryły. Dla graniastosłupów składa się z dwóch podstaw i ścian bocznych.

W zadaniach często pomaga rozłożyć bryłę w myślach na siatkę, czyli wszystkie jej ściany rozprostowane na płaszczyźnie. Wtedy liczenie pola sprowadza się do dodawania pól znanych figur.

NAJWAŻNIEJSZE WZORY

Objętość sześcianu

V=a3V = a^3

Objętość prostopadłościanu

V=abcV = a \cdot b \cdot c

Objętość graniastosłupa

V=PpHV = P_p \cdot H

Objętość ostrosłupa

V=13PpHV = \dfrac{1}{3} \cdot P_p \cdot H

Objętość walca

V=πr2HV = \pi r^2 \cdot H

Objętość kuli

V=43πr3V = \dfrac{4}{3}\pi r^3

Typowe pułapki na maturze

  • Mylenie wzoru objętości ostrosłupa (13\frac{1}{3}) z graniastosłupa.

  • Pomylenie pola powierzchni z objętością.

  • Błędne odczytanie wysokości vs krawędzi skośnej.

  • Zapominanie o jednostkach - cm3cm^3 vs cm2cm^2.

Szybki tip maturalny

Najczęstszy błąd w stereometrii to pomylenie wzoru na objętość graniastosłupa i ostrosłupa. Zapamiętaj prosto: bryły zakończone ostro, czyli ostrosłup i stożek, mają w objętości mnożnik jedna trzecia. Bryły o prostych ścianach go nie mają.

Korepetytor rozwiązuje na żywo

Wygenerowano automatycznie w arkusz.ai

Graniastosłup prawidłowy trójkątny ma krawędź podstawy 66 i wysokość 1010. Oblicz jego objętość.

1

Podstawą jest trójkąt równoboczny o boku 66.

2

Pole podstawy: Pp=a234=3634=93P_p=\frac{a^2\sqrt3}{4}=\frac{36\sqrt3}{4}=9\sqrt3.

3

Objętość graniastosłupa to V=PpHV=P_p\cdot H.

4

Podstawiam wysokość 1010: V=9310=903V=9\sqrt3\cdot10=90\sqrt3.

Wynik:

V=903V=90\sqrt3.

PRZYKŁADOWE ZADANIA

Łatwe1 pkt
Matura podstawowa, majowa 2026, zad. 28

Stożek i walec mają równe wysokości. Promień podstawy stożka jest dwa razy większy od promienia podstawy walca.

Dokończ zdanie. Wybierz właściwą odpowiedź spośród podanych.

Stosunek objętości stożka do objętości walca jest równy

Średnie2 pkt
Matura podstawowa, grudniowa 2024, zad. 26

Objętość stożka o wysokości 22 jest równa 8π8\pi. Oblicz miarę kąta rozwarcia tego stożka.

Zapisz obliczenia.

Trudne2 pkt
Matura podstawowa, majowa 2026, zad. 26

W kartezjańskim układzie współrzędnych (x,y)(x, y) dana jest prosta kk o równaniu y=13x+2y = -\dfrac{1}{3}x + 2. Prosta ll jest równoległa do prostej kk i przechodzi przez punkt (2,2)(2, -2). Prosta ll przecina oś OyOy w punkcie

Dokończ zdanie. Wybierz właściwą odpowiedź spośród podanych.

Często zadawane pytania