المناهج الدراسية
تسجيل الدخول

المناهج الدراسية

الرياضيات التطبيقية — الصف الثاني الثانوي

الوحدة الأولى: الاستاتيكا

0/30

الوحدة الثانية: الهندسة الفراغية والتحليلية

0/30
نص الدرس

حجم الهرم والمخروط القائم

الرياضيات التطبيقية — الصف الثاني الثانوي

حجم الهرم والمخروط القائم

حجم الهرم

حجم الهرم

  • حجم الهرم يساوي ثلث حجم المنشور الذي له القاعدة نفسها والارتفاع نفسه. ولهذا فإن:
حجم الهرم = ⅓ × مساحة القاعدة × الارتفاع←ويمكن تصور ذلك بأن المنشور الثلاثي الذي قاعدته مثلث وارتفاعه مساوٍ لارتفاع الهرم يُقسم إلى ثلاثة أهرامات متساوية في الحجم، وذلك عندما تكون القاعدة مثلثاً.

ملاحظات مهمة

  • الارتفاع المستخدم في قانون الحجم هو الارتفاع العمودي h، وليس الارتفاع المائل l.
  • وحدة الحجم هي وحدة طول مكعبة، مثل سم3 أو م3.
حجم الهرم والمخروط القائم · 1 / 6
حجم المخروط القائم

حجم المخروط القائم

  • المخروط القائم يشبه الهرم في أن حجمه يساوي ثلث حجم الأسطوانة التي لها القاعدة نفسها والارتفاع نفسه.
  • ولأن مساحة القاعدة الدائرية π r2، فإن:

حجم المخروط القائم = ⅓ × π r2 × h

  1. وحجم الأسطوانة التي تشترك معه في القاعدة والارتفاع هو π r2 h
  2. ولذلك يكون حجم المخروط ثلث حجمها.
حجم الهرم والمخروط القائم · 2 / 6
مساحات القواعد المستخدمة

مساحات القواعد المستخدمة

  • قبل حساب حجم الهرم نحتاج إلى مساحة قاعدته. ومن أهم القواعد التي نستخدمها:
شكل القاعدة المساحة
مربع طول ضلعه a a2
مستطيل بعداه a و b a × b
مثلث متساوي الأضلاع طول ضلعه a √3 ÷ 4 × a2
دائرة نصف قطرها r π r2
حجم الهرم والمخروط القائم · 3 / 6
أمثلة محلولة

أمثلة محلولة

  1. مساحة القاعدة = 62 = 36 سم2.
  2. الحجم = ⅓ × 36 × 4 = 48 سم3.

مثال (2): هرم قاعدته مستطيلة

  • هرم قاعدته مستطيل بعداه 8 سم و5 سم، وارتفاعه 9 سم. أوجد حجمه.
  • الحل:
  1. مساحة القاعدة = 8 × 5 = 40 سم2.
  2. الحجم = ⅓ × 40 × 9 = 120 سم3.

مثال (3): مخروط قائم

  • مخروط قائم نصف قطر قاعدته 3 سم، وارتفاعه 4 سم. أوجد حجمه بدلالة π، ثم قرّب الناتج لأقرب منزلتين عشريتين.
  • الحل:
  1. الحجم = ⅓ × π × 32 × 4 = ⅓ × 36π = 12π سم3.
  2. 12π ≈ 37.70 سم3.

مثال (4): إيجاد الارتفاع من الحجم

  • مخروط قائم نصف قطر قاعدته 5 سم وارتفاعه المائل 13 سم، أوجد حجمه بدلالة π.
  • الحل:
  1. h2 = 132 − 52 = 144، إذن h = 12 سم.
  2. الحجم = ⅓ × π × 52 × 12 = ⅓ × 300π = 100π سم3.
  3. 100π ≈ 314.16 سم3.

مثال (5): هرم قاعدته مثلث متساوي الأضلاع

  • هرم قاعدته مثلث متساوي الأضلاع طول ضلعه 6 سم، وارتفاعه 6 سم. أوجد حجمه.
  • الحل:
  1. مساحة القاعدة = √3 ÷ 4 × 62 = 9√3 سم2.
  2. الحجم = ⅓ × 9√3 × 6 = 18√3 ≈ 31.18 سم3.
هرم قاعدته مربعة طول ضلعها 6 سم وارتفاعه 4 سم، حجمه = ⅓ × 36 × 4 = 48 سم³
هرم قاعدته مربعة طول ضلعها 6 سم وارتفاعه 4 سم، حجمه = ⅓ × 36 × 4 = 48 سم3

مثال (1): هرم قاعدته مربعة

  1. هرم قاعدته مربعة طول ضلعها 6 سم، وارتفاعه 4 سم. أوجد حجمه.
  2. الحل:
حجم الهرم والمخروط القائم · 4 / 6
أخطاء شائعة

أخطاء شائعة

الخطأنسيان المعامل ⅓ وكتابة حجم الهرم = مساحة القاعدة × الارتفاع. الصواب: الحجم هو ثلث حجم المنشور المشترك معه في القاعدة والارتفاع.
الخطأاستخدام الارتفاع المائل بدلاً من الارتفاع العمودي. الصواب: الحجم يستخدم الارتفاع العمودي h، ويُحسب من l بالعلاقة المناسبة إذا لزم الأمر.
الخطأاستخدام مساحة الدائرة π r2 في حساب حجم الهرم ذي القاعدة المربعة. الصواب: نحسب مساحة القاعدة الفعلية لكل شكل.
الخطأتربيع نصف القطر بضربه في 2 بدلاً من ضربه في نفسه. الصواب: r2 = r × r، ثم نضربه في π وفي h.
حجم الهرم والمخروط القائم · 5 / 6
ملخص الدرس

ملخص الدرس

  • حجم الهرم = ⅓ × مساحة القاعدة × الارتفاع العمودي.
  • حجم المخروط القائم = ⅓ π r2 h، وهو ثلث حجم الأسطوانة المشتركة معه في القاعدة والارتفاع.
  • مساحة القاعدة تختلف حسب شكلها a2 للمربع، و√3 ÷ 4 × a2 للمثلث متساوي الأضلاع، وπ r2 للدائرة.
  • إذا عُلم الحجم وأحد الأبعاد، نعوض في القانون ونحل المعادلة لإيجاد المجهول.
حجم الهرم والمخروط القائم · 6 / 6