立体の体積と表面積(説明ページ)

概要

角柱・円柱の体積

 低面積×高さ

角錐・円錐の体積

 低面積×高さ×13

角柱・角錐の表面積

 展開図を用いて求める

円柱の表面積

底面の半径 r 、高さ h の円柱の表面積
 2πr(h+r)

円錐の表面積

底面の半径 r 、母線 L の円錐の表面積
 πr(L+r)

球の体積

半径 r の球の体積
 43πr3

球の表面積

半径 r の球の表面積
 4πr2

角柱・円柱の体積

角柱・円柱の体積はどちらも
 低面積×高さ
で求められます。
低面積とは、底面の面積

例えば、以下の角柱の体積は

 低面積:4×5=20 cm2
 高さ:9cm
 ⇒ 体積:低面積×高さ=20×9=180cm3

と求められます。

円柱の場合も同様で、例えば、以下の円柱の体積は

 低面積:2×2× π=4π cm2
 高さ:8cm
 体積:低面積×高さ=×8=32cm3

と求められます。

とりあえずこれだけ覚えて!

角柱・円柱の体積はどちらも
 低面積×高さ
で求められる。

角錐・円錐の体積

角錐・円錐の体積はどちらも
 低面積×高さ×13
で求められます。

例えば、以下の角錐の体積は

 低面積:4×5=20 cm2
 高さ:9cm
 ⇒体積:低面積×高さ×13=20×9×13=60cm3

と求められます。

円錐の場合も同様で、以下の円錐の体積は

 低面積:2×2× π=4π cm2
 高さ:6cm
 体積:低面積×高さ×13=4π×6×13=8πcm3

と求められます。

とりあえずこれだけ覚えて!

角錐・円錐の体積はどちらも
 低面積×高さ×13
で求められる。

角柱・角錐の表面積

角柱の表面積は、展開図を使って求められます。

例えば、以下の角柱の表面積は

 低面積:4×5=20 cm2 (2つ)
 側面積:5×9=45 cm2 (4つ)
 ⇒ 表面積:20×2+45×4=220 cm2

と求められます。

角錐の表面積も同様に、展開図を使って求めることができます。
例えば以下の角錐は

 低面積:4×4=16 cm2 (1つ)
 側面積:4×7×12=14 cm2 (4つ)
 ⇒表面積:16×1+14×4=72 cm2

と求められます。

とりあえずこれだけ覚えて!

角柱・角錐の表面積はどちらも
 展開図
を用いて求める。

円柱の表面積

円柱の表面積も、角柱の表面積と同様に、展開図を使って求めることができます。
例えば以下の円柱は

 低面積:2×2×π=4π cm2 (2つ)
 側面積:4π×8=32π cm2 (1つ)
 ⇒ 表面積:4π×2+32π=40π cm2

と求められます。
しかし、このように、円柱の表面積を求めるステップは少し複雑です。
そこで、以下の公式を覚えるといいでしょう。

とりあえずこれだけ覚えて!

底面の半径 r 、高さ h の円柱の表面積
 2πr(h+r)

例えば、先ほどの円柱(底面の半径2、高さ8)の場合、公式を使うと
 表面積=2πr(h+r)=2×π×2×(8+2)=40π cm2
と求めることが出来ます。

円錐の表面積

円錐の表面積も、角柱の表面積と同様に、展開図を使って求めることができます。
例えば以下の円錐は

 低面積:2×2×π=4π cm2 (1つ)
 側面積:12π cm2 (1つ)
 ⇒ 表面積:4π+12π=16π cm2

と求められます。
しかし、このように、円錐の表面積を求めるステップは少し複雑です。
そこで、以下の公式を覚えるといいでしょう。

とりあえずこれだけ覚えて!

底面の半径 r 、母線 L の円錐の表面積
 πr(L+r)

例えば、先ほどの円錐(底面の半径2、母線6)の場合、公式を使うと
 表面積=πr(L+r)=π×2×(6+2)=16π cm2
と求めることが出来ます。

球の体積・表面積

※高校数学を使えば証明できますが、今は以下の公式を丸暗記してください。

とりあえずこれだけ覚えて!

半径 r の球の体積
 43πr3


半径 r の球の表面積
 4πr2

例えば、以下の球の体積・表面積は

 体積:43π×3×3×3=36π cm3

 表面積:4π×3×3 = 36π cm2

と求められます。