|
«Вычисление объемов тел с помощью определенного интеграла» Группа № 3
Объем пирамиды и усеченной пирамиды.
В папке – кейс содержатся следующие материалы

Немного из истории.
Основной теоретический материал по теме
«Вычисление объемов тел с помощью определенного интеграла».
Задание № 1. Выведите формулу для нахождения объема пирамиды, используя метод интегрирования. Выведите формулу объема усеченной пирамиды.
Задание № 2. Решите задачи на вычисление объема пирамиды и усеченной пирамиды.
Задание № 3. Приготовьте защиту вывода формулы объема пирамиды и формулу усеченной пирамиды, решение стандартных задач.
Задание № 4. Придумайте или найдите задачи на нахождения объема пирамиды, задачи с использованием формулы объема пирамиды для учащихся других групп (Из различных источников).
Интересное о пирамидах.
Задание № 5. Решите задачи по своей теме практического содержания.
Задание № 6. Приготовьте защиту проекта: интересное о пирамидах и решение задач практического содержания.
Задание № 1. Выведите формулу для нахождения объема пирамиды, используя метод интегрирования. Выведите формулу объема усеченной пирамиды.
Теорема. Объем пирамиды равен одной трети произведения площади основания на высоту. План доказательства:
Сначала докажите теорему для треугольной пирамиды. Проведите ось Ох и рассмотрите сечение А1В1С1.
 
Докажите теорему для произвольной пирамиды.
Следствие из теоремы.
Формула для вычисления объема усеченной пирамиды
Объем усеченной пирамиды рассматриваем как разность объемов полной пирамиды и той, что отсечена от нее плоскостью, параллельной основанию.
Задание № 5
Задачи практического содержания
Какой объем молока может войти в тетра пак в виде пирамиды, основание которой равносторонний треугольник со стороной 20см, высотой 24см.

Египетские пирамиды – древнейшее и вместе с тем единственное сохранившееся до наших дней чудо света. Пирамида Хеопса - самая большая пирамида. Она была самым большим зданием мира, пока в 1889 года не уступила Эйфелевой башни. Сейчас высота пирамиды составляет 137 м, основание 230•230м, вес 6400000тонн. Вычислите объем пирамиды.

Пирамида Лувра - большая пирамида, сделанная из стекла и металла, окруженная тремя меньшими, расположена во внутреннем дворе Музея Лувра в Париже, во Франции. Большая пирамида служит главным входом в музей. Законченная в 1989 году, она стала достопримечательностью города Париж.
Для сооружения нового входа в музей был выбран проект, разработанный архитектором Йо Минг Пеем, выходцем из Азии, живущим в Нью-Йорке, и который был ответственен за проект Музея Михо в Японии. Структура, которая была построена полностью со стеклянными сегментами, достигает высоты 20.6 метров (приблизительно 70 футов); сторона основы пирамиды имеет длину в 35 метров (115 футов). Пирамида покрыта 603 стеклами в форме ромба и 70 в форме треугольников.
Какой объем в пространстве она занимает?

Интересное о пирамидах
Термин “пирамида” заимствован из греческого “пирамис” или “пирамидос”. Греки в свою очередь позаимствовали это слово, как полагают, из египетского языка. В папирусе Ахмеса встречается слово “пирамус” в смысле ребра правильной пирамиды. Другие считают, что термин берет свое начало от форм хлебцев в Древней Греции “пирос” - рожь). В связи с тем, что форма пламени иногда напоминает образ пирамиды, некоторые средневековые ученые считали, что термин происходит греческого слова “пир” - огонь. Вот почему в некоторых учебниках геометрии XVI в. пирамида названа “огнеформное тело”.
Полуостров Крым, помимо многочисленных здравниц и удивительных пейзажей, как оказалось, может заинтересовать туристов еще и своими тайнами и загадками, которые скрыты в его недрах. В 2001 году именно на территории этого полуострова были обнаружены пирамиды. Пирамиды в Крыму нашла группа исследователей-энтузиастов, которые занимались частными исследованиями почв в этой местности. Группа исследователей под руководством Виталия Гоха обнаружила целых 37 пирамид на территории четырехугольника Севастополь – мыс Сарыч – Ялта – Бахчисарай.


Почему пирамиды в Крыму нашли только сейчас? Дело в том, что эти сооружения скрыты от человеческого глаза слоем земли – их вершины находятся прямо под ногами человека. Найденные пирамиды в Крыму не уступают в величии своим египетским собратьям.
Пирамиды майя можно назвать еще одним чудом света. Даже не имея централизованной власти и находясь в постоянных конфликтах с соседними племенами, майя смогли оставить после себя такие великолепные памятники культуры, которыми мы можем любоваться и в наше время. 
Большая часть пирамид майя расположена на полуострове Юкатан, где, по данным исследователей, в VІII веке проживало около 5-6 миллионов человек.
Если египетские пирамиды имеют четкую пирамидальную форму, то пирамиды майя имеют некое подобие крепости на вершине и длинную лестницу к ней от самого подножья пирамиды. Кроме того, пирамиды майя имеют многоуровневую структуру, которая выглядит как ступени в небо. Некоторые пирамиды майя имеют внутренние вложения по типу матрешки, когда одна пирамида как бы стоит в другой.
Такие пирамиды являются наследием не только майя, но и ацтеков, других индейских племен, проживающих в то время на территории Мезоамерики. Каким образом майя возводили подобные строения без соответствующей техники – остается загадкой, однако строились пирамиды таким образом, что смогли простоять не один десяток веков.

"Хеопс, — пишет он, — оставил после себя грандиозное произведение: свою пирамиду.
Дорога была длиной в 5 стадий (923,5 м), 10 оргий в ширину (18,47 м) и в самом высоком месте имела подъем в 8 оргий (14,78 м). Понадобилось 10 лет, чтобы завершить дорогу и построить подземные камеры, которые должны были служить могилами. Гробницы были сооружены на плато: там возвышаются Пирамиды на острове, образованном отводным каналом. Сама пирамида потребовала 20 лет работы. Она квадратная. Каждая ее сторона равна 8 метрам (246,26 м) и такого же размера ее высота. Камни отполированы и тщательно пригнаны; каждый из них не меньше 30 ступней (9,24 м)".
" Таким образом, сначала заканчивали вершину, потом переходили по этажам вниз и завершали основание пирамиды. Сумма расходов доходила до 6 000 талантов серебра, что составляет 41 884 кг.
Прибывшему в Гизу туристу открывается одна из прекраснейших картин, какую когда-либо создавала рука человека. Египетская поговорка "Всё боится времени, но время боится Пирамид" как нельзя лучше применима к этому месту.
Пирамида Хеопса — самая большая из трех. Имевшая вначале 146 м высоты, сегодня она достигает лишь 137 м, а на месте вершины образовалась площадка шириной 10 м. Пирамида полностью лишилась наружной облицовки, так что гигантские каменные блоки обнажились и позволяют подняться по ним до самой вершины. Нужно сказать, что открывающаяся сверху панорама вполне вознаграждает потраченные на подъем силы.
Задание № 2
Решите задачи
Задача № 1.
Найдите объем правильной треугольной пирамиды, стороны основания которой равны 1, а высота равна .
Задача № 2.
Основанием пирамиды является прямоугольник со сторонами 3 и 4. Ее объем равен 16. Найдите высоту этой пирамиды.

Задача № 3.
Во сколько раз увеличится объем пирамиды, если ее высоту увеличить в четыре раза?
Задача № 4.
Объем усеченной пирамиды равен 210 см3, площадь нижнего основания 36 см2, верхнего 9 см2. Найдите высоту пирамиды.
Дополнительные задачи
Задача 1.
Докажите, что если боковые ребра пирамиды равны (или составляют равные углы с плоскостью основания), то вершина пирамиды проецируется в центр окружности, описанной около основания. 
Задача 2.
Докажите, что если двугранные углы при основании пирамиды равны (или равны высоты боковых граней, проведенные из вершины пирамиды), то вершина пирамиды проецируется в центр окружности, вписанной в основание пирамиды.
 
Задание № 3
Защита вывода формулы объема пирамиды и формулу усеченной пирамиды, решение стандартных задач.
Распределить между членами группы выполнение заданий для компактного представления материала.

Город будущего.
Задание № 4.
Придумайте или найдите задачи на нахождения объема пирамиды, задачи с использованием формулы объема пирамиды для учащихся других групп (Из различных источников).
Найдите задачи, решите их самостоятельно, оформите их для представления учащимся других групп и затем будьте экспертами при решении ими задач (каждой группе по 2 задачи) |
|
|