Khởi động: Quan sát lăng kính, hộp đèn và hộp quà ở hình bên dưới. Cho biết các mặt bên của chúng ta là các hình gì.
Lời giải:
- Các mặt bên của các đồ vật trên đều là hình chữ nhật.
1. Hình lăng trụ đứng tam giác. Hình lăng trụ đứng tứ giác
Khám phá: Hình nào sau đây có:
a) các mặt bên là hình chữ nhật và hai mặt đáy là hình tam giác?
b) các mặt bên là hình chữ nhật và hai mặt đáy là hình tứ giác?
Lời giải:
a) Các mặt bên là hình chữ nhật và hai đáy là hình tam giác là: hình c
b) Các mặt bên là hình chữ nhật và hai đáy là hình tứ giác là: hình a và hình d.
Thực hành 1: Quan sát hình lăng trụ đứng tứ giác trong Hình 3.
a) Hãy chỉ ra các mặt đáy và mặt bên của lăng trụ đứng tứ giác.
b) Cạnh bên AE bằng các cạnh nào?
Lời giải:
a) Hình lăng trụ đứng tứ giác ABCD.EFGH có:
- Các mặt đáy là: ABCD; EFGH.
- Các mặt bên là: ABFE; BCGF; CDHG; ADHE.
b) Hình lăng trụ đứng tứ giác ABCD.EFGH có các mặt bên là hình chữ nhật.
Khi đó:
+ ABFE là hình chữ nhật nên AE = BF.
+ BCGF là hình chữ nhật nên BF = CG.
+ CDHG là hình chữ nhật nên CG = DH.
+ ADHE là hình chữ nhật nên DH = AE.
Do đó AE = BF = CG = DH.
Vậy cạnh bên AE bằng các cạnh: BF; CG; DH.
Vận dụng 1: Hộp kẹo sôcôla (Hình 4a) được vẽ lại như Hình 4b có dạng hình lăng trụ đứng. Hãy chỉ rõ mặt đáy, mặt bên, cạnh bên của hình lăng trụ đó.
Lời giải:
- Mặt đáy là: ABC; MNP
- Mặt bên là: ABNM; BCPN; ACPM
2. Tạo lập hình lăng trụ đứng tam giác và hình lăng trụ đứng tứ giác
Thực hành 2: Tạo lập hình lăng trụ đứng tam giác có kích thước ba cạnh đáy là 2 cm, 3 cm, 4 cm và chiều cao 3,5 cm theo hướng dẫn sau:
- Vẽ ba hình chữ nhật với kích thước như Hình 5a.
- Cắt miếng bìa như hình vẽ rồi gấp theo đường nét đứt, ta được hình lăng trụ đứng tam giác như Hình 5b.
Lời giải:
- Cắt hình chữ nhật có kích thước như Hình 5a rồi gấp các cạnh theo đường nét đứt để được hình lăng trụ đứng tam giác như Hình 5b.
Thực hành 3: Tạo lập hình lăng trụ đứng có đáy là hình vuông cạnh 3 cm và chiều cao 5 cm.
Lời giải:
Trên một miếng bìa, vẽ ba hình chữ nhật và hai hình vuông với kích thước như hình:
Cắt miếng bìa như hình vẽ rồi gấp theo đường nét đứt, ta được hình lăng trụ đứng có đáy là hình vuông.
Vận dụng 2: Tạo lập hình lăng trụ đứng có đáy là tam giác đều cạnh 3 cm và chiều cao 4 cm.
Lời giải:
Tạo lập hình lăng trụ đứng có đáy là tam giác đều cạnh 3 cm và chiều cao 4 cm như sau:
- Vẽ ba hình chữ nhật với kích thước như hình vẽ sau.
- Cắt miếng bìa như hình vẽ rồi gấp theo đường nét đứt, ta được hình lăng trụ đứng tam giác (như hình vẽ).
Bài tập
Bài tập 1: Quan sát hai hình lăng trụ đứng trong Hình 6. Tìm độ dài các cạnh:
a) AA’, CC’, A’B’, A’C’ (Hình 6a).
b) QH, PG, NF, PQ (Hình 6b).
Lời giải:
a) Ta có: AA’ = BB’ = CC’, mà BB’ = 9 cm
=> AA’ = CC’ = 9 cm.
A’B’ = AB, mà AB = 4 cm
=> A’B’ = 4cm
A’C’ = AC, mà AC = 3 cm
=> A’C’ = 3 cm
b) Ta có: ME = PG = NF= QH, mà ME = 7 cm
=> QH = PG = NF= 7 cm
PQ = HG, mà HG = 4 cm
=> PQ = 4 cm
Bài tập 2: Quan sát hình lăng trụ đứng trong Hình 7.
a) Chỉ ra mặt đáy và mặt bên của mỗi hình lăng trụ.
b) Ở Hình 7a, cạnh BE bằng các cạnh nào? Ở Hình 7b, cạnh MQ bằng các cạnh nào?
Lời giải:
a) Hình 7a: hình lăng trụ đứng ABC.DEF có:
- Mặt đáy: ABC, DEF.
- Mặt bên: ABED, BEFC, ADFC.
Hình 7a: hình lăng trụ đứng ABNM.DCPQ có:
- Mặt đáy: ABNM, DCPQ.
- Mặt bên: ABCD, BCPN, MNPQ, ADQM.
b) Ở Hình 7a: ABC.DEF là hình lăng trụ đứng. Khi đó:
+ ABED là hình chữ nhật nên BE = AD.
+ BEFC là hình chữ nhật nên BE = CF.
Vậy cạnh BE bằng các cạnh AD và CF.
Ở Hình 7b: ABNM.DCPQ là hình lăng trụ đứng. Khi đó:
+ ADQM là hình chữ nhật nên MQ = AD.
+ MNPQ là hình chữ nhật nên MQ = NP.
+ BCPN là hình chữ nhật nên BC = NP.
+ ABCD là hình chữ nhật nên AD = MQ.
Vậy cạnh MQ bằng các cạnh AD, NP và BC.
Bài tập 3: Tấm bìa ở Hình 8 có thể tạo lập thành một hình lăng trụ đứng có đáy là tam giác vuông. Hãy cho biết độ dài hai cạnh góc vuông của đáy và chiều cao của lăng trụ.
Lời giải:
Hình lăng trụ đứng tạo lập được là:
Độ dài 2 cạnh góc vuông của đáy là: 10 cm và 15 cm
Chiều cao của lăng trụ là: 16 cm
Bài tập 4: Tạo lập hình lăng trụ đứng tam giác với kích thước như Hình 9.
Lời giải:
Tạo lập hình lăng trụ đứng tam giác có đáy là hình tam giác cạnh 3 cm và chiều cao 4 cm như sau:
- Vẽ ba hình chữ nhật và hai hình tam giác với kích thước như hình vẽ sau.
- Cắt miếng bìa như hình vẽ rồi gấp theo đường nét đứt, ta được hình lăng trụ đứng tam giác với kích thước như hình 9.
Bài tập 5: Tạo lập lăng trụ đứng tứ giác có đáy là hình thoi cạnh 5 cm và chiều cao 7 cm (Hình 10).
Lời giải:
Bước 1: Vẽ 4 hình chữ nhật với kích thước 7 cm x 5 cm
Bước 2: Gấp các cạnh BN, CP và DQ sao cho cạnh AM trùng với A’M’, ta được hình lăng trụ đứng tứ giác ABCD.MNPQ cần tạo lập
Bài tập 6: Từ tấm bìa như Hình 11 có thể tạo lập được hình lăng trụ đứng có đáy là hình thang.
Hãy cho biết chiều cao của hình lăng trụ đó.
Lời giải:
- Chiều cao của lăng trụ đứng là: 6 cm