國三下📐 空間與形狀
立體圖形的體積與表面積
Volume and Surface Area of Solids
公式
柱體 = 底面積 × 高 | 錐體 = 底面積 × 高 ÷ 3 | 球 = 4πr³/3
錐體是同底同高柱體的三分之一——這個「÷3」是最常漏掉的一步。
白話解釋
國中把立體圖形的公式補齊。
**柱體**(角柱、圓柱):體積 = 底面積 × 高。表面積 = 底面積 × 2 + 側面積,其中側面積 = 底面周長 × 高。
**錐體**(角錐、圓錐):體積 = 底面積 × 高 **÷ 3**。同底同高的錐體剛好是柱體的三分之一,這可以用裝水實驗驗證。這個 ÷3 是最常漏的一步。
圓錐的側面攤開來是一個**扇形**,側面積 = π × 半徑 × **母線長**。注意母線(斜邊)不是高——高、底面半徑、母線構成一個直角三角形,可以用畢氏定理互求。這是圓錐題最常見的陷阱。
**球**:體積 = 4πr³ ÷ 3,表面積 = 4πr²。這兩個沒有簡單的推導,直接記。記憶提示:表面積剛好是同半徑圓面積的 4 倍。
解題前先確認三件事:給的是半徑還是直徑?給的是高還是母線?題目問的是體積還是表面積?這三個確認完,剩下就是代公式。
什麼時候用
容積計算、包裝材料、生活中的立體測量。
最容易錯的地方
- 錐體忘記除以 3。
- 圓錐把母線當成高(或反過來)代入公式。
- 體積和表面積的單位搞混(立方 vs 平方)。
例題 · 3 題
先自己算,再看解答——這樣才有效。
- 1
圓錐底面半徑 3、高 4,體積是多少?(圓周率用 3.14)
- 2
圓錐底面半徑 3、高 4,母線長是多少?
- 3
半徑 3 的球,表面積是多少?(圓周率用 3.14)