Kappaleiden tilavuus. Suorakulmainensärmiö.



Samankaltaiset tiedostot
2.1 Yhdenmuotoiset suorakulmaiset kolmiot

15. Suorakulmaisen kolmion geometria

Tee konseptiin pisteytysruudukko! Muista kirjata nimesi ja ryhmäsi. Valitse 6 tehtävää!

Juuri 3 Tehtävien ratkaisut Kustannusosakeyhtiö Otava päivitetty

Suorakulmainen kolmio

C. Montako prosenttia pinta-ala kasvaa, jos mittakaava suurenee 5%? a) 5 % b) 7 % c) 9 % d) 10 % e) 15 %

C. Montako prosenttia pinta-ala kasvaa, jos mittakaava suurenee 5%? a) 5 % b) 7 % c) 9 % d) 10 % e) 15 %

Trigonometriset funktiot 1/7 Sisältö ESITIEDOT: reaalifunktiot

Juuri 3 Tehtävien ratkaisut Kustannusosakeyhtiö Otava päivitetty

Juuri 3 Tehtävien ratkaisut Kustannusosakeyhtiö Otava päivitetty

Geometrian kertausta. MAB2 Juhani Kaukoranta Raahen lukio

Tee konseptiin pisteytysruudukko! Muista kirjata nimesi ja ryhmäsi. Lue ohjeet huolellisesti!

MAA03.3 Geometria Annu

Valitse vain kuusi tehtävää! Tee etusivun yläreunaan pisteytysruudukko! Kaikkiin tehtäviin tarvittavat välivaiheet esille!

Trigonometriaa ja solve-komento GeoGebralla

KERTAUSHARJOITUKSIA KULMA a) Samankohtaisista kulmista. b) Kolmion kulmien summa on x 2 ( 180 3x) Vastaus: a) 108 o b) 72 o.

Tasogeometria. Tasogeometrian käsitteitä ja osia. olevia pisteitä. Piste P on suoran ulkopuolella.

OSA 2: TRIGONOMETRIAA, AVARUUSGEOMETRIAA SEKÄ YHTÄLÖPARI

M 1 ~M 2, jos monikulmioiden vastinkulmat ovat yhtä suuret ja vastinsivujen pituuksien suhteet ovat yhtä suuret eli vastinsivut ovat verrannolliset

2) Kaksi lentokonetta lähestyy toisiaan samalla korkeudella kuvan osoittamalla tavalla. Millä korkeudella ja kuinka kaukana toisistaan ne ovat?

5 Kertaus: Geometria. 5.1 Kurssin keskeiset asiat. 1. a) Merkitään suorakulmion sivuja 3x ja 4x. Piirretään mallikuva.

Lineaarialgebra MATH.1040 / trigonometriaa

Pyramidi 9 Trigonometriset funktiot ja lukujonot HK1-1. Dsin3 x. 3cos3x. Dsinx. u( x) sinx ja u ( x) cosx. Dsin. Dsin

HUOLTOMATEMATIIKKA 2, MATERIAALI

1 Kertausta geometriasta

5 TASOGEOMETRIA. ALOITA PERUSTEISTA 190A. Muunnetaan 23,5 m eri yksiköihin. 23,5 m = 235 dm = 2350 cm = mm ja 23,5 m = 0,0235 km

2 Kuvioita ja kappaleita

2 MONIKULMIOIDEN GEOMETRIAA

A-osio. Ilman laskinta. MAOL-taulukkokirja saa olla käytössä. Maksimissaan tunti aikaa. Laske kaikki tehtävät:

* Trigonometriset funktiot suorakulmaisessa kolmiossa * Trigonometristen funktioiden kuvaajat

0, niin vektorit eivät ole kohtisuorassa toisiaan vastaan.

Kertausosa. 5. Merkitään sädettä kirjaimella r. Kaaren pituus on tällöin r a) sin = 0, , c) tan = 0,

4 Avaruusgeometria. Ennakkotehtävät. 1. a) Pisin mahdollinen jana on jana AC. Pisin mahdollinen jana on jana AG. c) Kulma on 90.

Huippu Kertaus Tehtävien ratkaisut Kustannusosakeyhtiö Otava päivitetty b) Kappaleet II ja III ovat likimain lieriöitä.

Vastaus: Komplementtikulma on 23 ja suplementtikulma on Nelikulmion kulmien summa on 360.

Monikulmiot. 1. a) Kulman ovat vieruskulmia, joten α = = 155.

Trigonometrian kaavat 1/6 Sisältö ESITIEDOT: trigonometriset funktiot

3 Avaruusgeometria. Lieriö a) V = = (cm 3 ) cm 3 = 7,2 dm 3 = 7,2 l. b) V = A p h = = 450 (cm 3 )

Kertausosan ratkaisut. 1. Kulma α on 37 suurempi kuin kulma eli 37. Koska kulmat α ja β ovat vieruskulmia, niiden summa on 180 eli

Kolmiot ABC ja DEF ovat keskenään yhdenmuotoisia eli ABC DEF. Ratkaise. 6,0 cm. Koska vastinkulmat ovat yhtä suuret, myös kulman a suuruus on 29.

Kolmiot, L1. Radiaani. Kolmiolauseet. Aiheet. Kulmayksiköt, aste. Radiaani. Suorakulmainen kolmio. Kolmiolauseet

B. 2 E. en tiedä C ovat luonnollisia lukuja?

Kolmioitten harjoituksia. Säännöllisten monikulmioitten harjoituksia. Pythagoraan lauseeseen liittyviä harjoituksia

Avainsanat: geometria, kolmio, ympyrä, pallo, trigonometria, kulma

PRELIMINÄÄRIKOE PITKÄ MATEMATIIKKA

Lukion. Calculus. Paavo Jäppinen Alpo Kupiainen Matti Räsänen Otava PIKATESTIN JA KERTAUSKOKEIDEN TEHTÄVÄT RATKAISUINEEN

Kompleksiluvut., 15. kesäkuuta /57

Ratkaisut Tarkastelemme kolmiota ABC, jonka sivujen pituudet ovat!, & ja ' ja niiden vastaiset korkeudet

MATEMATIIKKA PAOJ2 Harjoitustehtävät

Öljysäiliö maan alla

Matematiikan tukikurssi

Monikulmiot 1/5 Sisältö ESITIEDOT: kolmio

AVOIN MATEMATIIKKA 9 lk. Osio 2: Trigonometriaa ja geometrian tietojen syventämistä

[MATEMATIIKKA, KURSSI 9]

Kenguru Student (lukion 2. ja 3. vuosi) sivu 1 / 6

Tarkastellaan neliötä, jonka sivun pituus on yksi metri. Silloinhan sen pinta-ala on 1m 1m

Vastaukset 1. A = (-4,3) B = (6,1) C = (4,8) D = (-7,-1) E = (-1,0) F = (3,-3) G = (7,-9) 3. tämä on ihan helppoa

MATEMATIIKKA. Matematiikkaa pintakäsittelijöille PAOJ 2. SISÄLTÖ. 1.Pinta-alojen laskeminen 2.Tilavuuksien laskeminen.

Äärettömät raja-arvot

{ 2v + 2h + m = 8 v + 3h + m = 7,5 2v + 3m = 7, mistä laskemmalla yhtälöt puolittain yhteen saadaan 5v + 5h + 5m = 22,5 v +

MATEMATIIKKA. Matematiikkaa pintakäsittelijöille PAOJ 2. SISÄLTÖ. 1.Pinta-alojen laskeminen 2.Tilavuuksien laskeminen.

1.1. RATIONAALILUVUN NELIÖ

Avaruusgeometrian perusteita

[MATEMATIIKKA, KURSSI 8]

Trigonometriset funktiot

MAA3 HARJOITUSTEHTÄVIÄ

Matematiikan tukikurssi

α + β = 90º β = 62,5º α + β = 180º β 35º+β = 180º +35º β = 107,5º Tekijä MAA3 Geometria Kulma α = β 35º.

RATKAISUT a + b 2c = a + b 2 ab = ( a ) 2 2 ab + ( b ) 2 = ( a b ) 2 > 0, koska a b oletuksen perusteella. Väite on todistettu.

Antti Majaniemi GEOMETRIA. geometriaa, trigonometriaa ja vektorilaskentaa ISBN

Tekijä Pitkä matematiikka a) p = 2πr r = 4,5 = 2π 4,5 = 28, piiri on 28 cm. A = πr 2 r = 4,5

MAA3 TEHTÄVIEN RATKAISUJA

a) Mitkä reaaliluvut x toteuttavat yhtälön x 2 = 7? (1 p.) b) Mitkä reaaliluvut x toteuttavat yhtälön 5 4 x

Koontitehtäviä luvuista 1 9

x = π 3 + nπ, x + 1 f (x) = 2x (x + 1) x2 1 (x + 1) 2 = 2x2 + 2x x 2 = x2 + 2x f ( 3) = ( 3)2 + 2 ( 3) ( 3) = = 21 tosi

a b c d

Pyramidi 3 Geometria tehtävien ratkaisut sivu a)

MATEMATIIKAN KOE, LYHYT OPPIMÄÄRÄ HYVÄN VASTAUKSEN PIIRTEITÄ

Matemaattisen analyysin tukikurssi

Vinokulmainen kolmio. Hannu Lehto. Lahden Lyseon lukio

Lieriö ja särmiö Tarkastellaan pintaa, joka syntyy, kun tasoa T leikkaava suora s liikkuu suuntansa

MATEMATIIKAN TYÖT KONNEVEDEN KENTTÄTYÖJAKSOLLA / KEVÄT 2015

PRO GRADU -TUTKIELMA. Marianne Holm. Trigonometria Suomen kouluopetuksessa luvuilla

AVOIN MATEMATIIKKA 9 lk. Osio 2: Trigonometriaa ja geometrian tietojen syventämistä

4. Kertausosa. 1. a) 12

Lisätehtäviä. Rationaalifunktio. x 2. a b ab. 6u x x x. kx x

Ratkaisut vuosien tehtäviin

a) Arkistokatu ja Maaherrankatu ovat yhdensuuntaiset. Väite siis pitää paikkansa.

203 Asetetaan neliöt tasoon niin, että niiden keskipisteet yhtyvät ja eräiden sivujen välille muodostuu 45 kulma.

Diplomi-insinööri- ja arkkitehtikoulutuksen yhteisvalinta 2018 Insinöörivalinnan matematiikan koe, , Ratkaisut (Sarja A)

Lukion geometrian opiskelusta

Ratkaisuja, Tehtävät

x 7 3 4x x 7 4x 3 ( 7 4)x 3 : ( 7 4), 7 4 1,35 < ln x + 1 = ln ln u 2 3u 4 = 0 (u 4)(u + 1) = 0 ei ratkaisua

A-osa. Ratkaise kaikki tämän osan tehtävät. Tehtävät arvostellaan pistein 0-6. Taulukkokirjaa saa käyttää apuna, laskinta ei.

Ympyrä 1/6 Sisältö ESITIEDOT: käyrä, kulma, piste, suora

Transkriptio:

Kappaleiden tilavuus Suorakulmainensärmiö. Tilavuus (volyymi) V = pohjan ala kertaa korkeus. Tankomaisista kappaleista puhuttaessa nimitetään korkeutta tangon pituudeksi. Pohjan ala A = b x h Korkeus (pituus) = l Tilavuus: V = b x h x l Kuutio on suorakulmainen särmiö, jonka kaikki särmät ovat yhtäpitkät. Jos särmän pituutta merkitään s:llä, on kuution tilavuus V = s 3 Kuution lävistäjän pituus l = s x 3 = 1,732 s Sylinteri eli lieriö. Ontto sylinteri ja putki. Tilavuus = pohjan ala x korkeus. Korkeus = h Pohjan ala A = π x r 2 = p x d 2 /4 x h. Tilavuus V = pohjan ala kertaa korkeus (π x D 2 / 4 π x d 2 /4 ) x h. Kartio. Tilavuus V = 1/3 pohjan pinta-alasta π x d 2 / 4 kertaa korkeus h. V = 1 / 3 x p x d2 / 4 x h. Särmäkartio. Tilavuus V = 1/3 pohjan pinta-alasta kertaa korkeus h. V = 1/3 x A x h. 30

Katkaistu kartio. Tilavuus lasketaan kaavasta: V = π x h / 3 x ( R 2 + R x r + r 2 ). Tai kaavasta: V = π x h / 12 x ( D 2 + D x d + d 2 ). Katkaistu särmäkartio. Jos katkaistun särmäkartion pohjien alat ovat A ja A 1 sekä korkeus h, sen tilavuus lasketaan kaavasta: Pallo. Pallon tilavuus saadaan kaavasta: Pallosektori. Jos pallosektorin kalotin korkeus = h ja pallon säde = r, saadaan pallosektorin tilavuus kaavasta: Pallosegmentti. Jos pallosegmentin korkeus = h, pohjan säde = a ja pallon säde = r, saadaan sen tilavuus kaavasta: tai kaavasta: 31

Pyöreä rengas. tilavuus saadaan kaavasta: tai kaavasta: Ketjun rengas. Renkaan tilavuus V = viivoitetun ympyräpinnan ala A x renkaan ellipsin muotoisen keskiviivan pituus l. ( kun tässä tapauksessa ellipsin isomman ja pienemmän halkaisijan suhde = 1,44). Kappaleiden paino Kysyttäessä, paljonko jokin esine painaa, halutaan tietää joko sen ainemäärä m, kun esimerkiksi jotakin metallia, elintarvikkeita ym. ostetaan tietty määrä, tai sen paino G, kun on otettava huomioon mm. lujuusopilliset näkökohdat, esim. nosturin koukkuun ripustetun kappaleen aiheuttama rasitus, kuljetusvälineen kuormitus ym. Kappaleen ainemäärä eli massa m suuruus määrätään tavallisesti punnitsemalla. Jos se olisi määrättävä laskemalla, täytyisi tietää kappaleen tiheys q ja tilavuus V, jolloin m = q x V- Massan m mittayksikkö on g, kg tai t, kun q:n mittayksikkö on vastaavasti g/cm 3, kg/dm 3 tai t/m 3 ja V:n mittayksikkö cm 3, dm 3 tai m 3. Kappaleen paino G = sen ominaispaino γ x tilavuus V eli G = γ x V. Joka saadaan kaavasta. Kaavan suureiden vastaavat mittayksiköt käyvät selville seuraavasta taulukosta: G:n mittayksikkö on: kun γ:n mittayksikkö on: ja V:n mittayksikkö: voimagramma gf eli pondi p gf / cm 3 eli p / cm 3 cm 3 voimakilogramma kgf kilopondi kp kgf / dm 3 eli kp / dm 3 dm 3 voimatonni tf eli megpondi Mp tf / m 3 eli Mp / m 3 m 3 32

Kappaleen painon G ja massan m lukuarvo eli mittaluku on meillä käytännöllisesti katsoen sama. Mutta koska massa ja paino ovat kaksi eri käsitettä (massalla käsitetään ainemäärää ja painolla voimaa), on niille annettu kummallekin oma mittayksikkönsä. Esim. gramma ja voimagramma eli pondi jne. Metallien ja muutamien muiden aineiden tiheyden q ja ominaispainon g lukuarvot (mittaluvut) saadaan aiemmin esitetystä taulukosta. Trigonometriaa Trigonometria, joka on mittausopin erillinen osa, käsittelee kolmion sivujen ja kulmien käsitteitä, joiden tunteminen tekee mahdolliseksi suorakulmaisten kolmioiden sivujen ja kulmien suuruuden määräämisen. Kolmion kulmat. teräväksi sanotaan kulmaa, jos se on pienempi kuin suora kulma, ja tylpäksi, jos se on suurempi kuin suora kulma mutta pienempi kuin oikokulma. Kolmiota, jonka kaikki kulmat ovat teräviä, sanotaan teräväkulmaiseksi. Suorakulmaisessa kolmiossa on yksi kulma suora ja tylppäkulmaisessa kolmiossa yksi kulma tylppä. Koska kolmion kulmien summa = 180, on suorakulmaisessa kolmiossa suora kulman lisäksi kaksi terävää kulmaa. Kuvassa 76 kulmat α ja β ovat siis teräviä ja niiden summa α + β = 90. Kahta kulmaa, joiden summa = suora kulma, sanotaan komplementtikulmiksi. Monikulmioiden yhdenmuotoisuus. Kaksi monikulmiota, joiden peräkkäiset kulmat ovat vastaavasti yhtäsuuret ja niiden vastinsivujen suhde on sama, ovat yhdenmuotoiset. Nimenomaan kolmioiden yhdenmuotoisuudesta on olemassa useitakin väittämiä. Erään mukaan tulee vain kaksi paria kulmia olla vastaavasti yhtäsuuria, jotta kolmiot olisivat yhdenmuotoiset. Sellaisia ovat siis kolmiot ABC ja ADE kuvassa 77, koska ne kumpikin ovat suorakulmaisia ja kulma a on niillä yhteinen. Yhdenmuotoisten monikulmioiden vastinsivujen suhde on sama vakioluku. Kolmiossa ABC ja ADE ovat vastinsivuja AB ja AD, BC ja DE sekä AC ja AE. Niiden pituuksista käy selville, että vastinsivujen suhde on 2,5 : 5 = 1,5 : 3 = 2 : 4 = ½. Suorakulmaisen kolmion terävien kulmien suuruus riippuu kolmioiden sivujen suhteesta. Näitä sivujen suhteita nimitetään trigonometriassa seuraavasti: 33

Terävän kulman sini = kulman vastainen kateetti hypotenuusa terävän kulman kosini = kulman viereinen kateetti hypotenuusa terävän kulman tangentti = kulman vastainen kateetti kulman viereinen kateetti terävän kulman kotangentti = kulman viereinen kateetti kulman vastainen kateetti eli kuva 76 kirjaimin lausuttuna: Sinin lyhennysmerkki on sin, kosinin cos, tangentin tg ja kotangentin cot. Sin α lausutaan sini alfa, cos α kosini alfa, tg β tangentti beeta, cot β kotangentti beeta jne. Nuolilla on näytety, että sin β = cos α, cos β = sin α, tg β = cot α ja cot β = tg α. Tästä käy selville, että kulman sini = sen komplementtikulman kosini ja kulman tangentti = sen komplementtikulman kotangentti. Vertaamalla saman kulman tangentin ja kotangentin arvoja toisiinsa huomataan, että ne ovat toistensa käänteislukuja. Kulman siniä, kosinia, tangenttia ja kotangenttia nimitetään yhteisellä nimellä Trigonomisiksi funktioiksi. Niistä kulman tangenttia ja siniä käytettiin jo aiemmissa esityksissä. Kuvassa 77 a-kulman trigonometristen funktioiden arvot ovat: Aiemmin esitetystä 0 45 kulmien tangenttitaulukosta nähdään, että tg 36 50 = 0,749 ja tg 37 = tg 36 60 = 0,754. Näistä saadaan välystelemällä α = 36 52. 34

Loppuun liitetystä trigonometrisistä taulukoista saadaan 0 90 kulmien sinin, kosinin, tangentin ja kotangentin arvot. 35

Seuraavassa on esitetty kaavat, joiden avulla suorakulmaisen kolmion sivujen pituudet, kulmat ja ala voidaan laskea, kun kolmion kaksi sivua tai sivu ja terävistä kulmista toinen tunnetaan. Taulukon lopussa sin 2 α tarkoittaa 2-kertaisen α-kulman siniä. 36