面积与体积

基础

矩形、三角形、圆形面积;长方体、圆柱体体积。

适合:中三数学 · 单元:数与代数 · 建议学习路径第 10/37 课

学完呢课,你会识:
  • 矩形面积 = 长 × 宽
  • 三角形面积 = 底 × 高 ÷ 2
  • 圆形面积 = πr²
数学Mathematics

1重点摘要 Summary

矩形、三角形、圆形面积;长方体、圆柱体体积。

2生字卡 Vocabulary

A
Area面积

平面图形占的大小。单位:cm²、m²。

V
Volume体积

立体图形占的空间。单位:cm³、m³。

R
Rectangle矩形

长方形。面积 = 长 × 宽。

T
Triangle三角形

三条边的图形。面积 = 底 × 高 ÷ 2。

C
Circle圆形

圆圆的图形。面积 = πr²。

R
Radius半径

圆心到圆边的距离。符号:r。

C
Cuboid长方体

立体长方形。体积 = 长 × 宽 × 高。

C
Cylinder圆柱体

上下两个圆形的立体。体积 = 底面积 × 高。

3逐步讲解 Steps

  1. 1. 矩形面积矩形(长方形)面积 = 长 × 阔。例子:长 5 cm、阔 3 cm,面积 = 5 × 3 = 15 cm²。留意面积单位带平方,因为长乘阔是两个长度单位相乘。生活例子:一张 A4 纸约长 30 cm、阔 21 cm,面积约 630 cm²。常见错误有两个:一是答案单位写 cm 而不写 cm²;二是把周界 2 × (长 + 阔) 当成面积。先画一个小图标明长和阔,再选公式,便不会混淆。
  2. 2. 三角形面积三角形面积 = 底 × 高 ÷ 2。例子:底 6 cm、高 4 cm,面积 = 6 × 4 ÷ 2 = 12 cm²。为什么要除以 2?因为底和高相同的平行四边形面积是 底 × 高,三角形正好是它的一半。留意「高」是垂直于底的距离,不是斜边的长度。常见错误:忘记除以 2,得出 24 cm²;以及用了斜边当高。钝角三角形的高可以在三角形外面,画高时要把底边延长。
  3. 3. 圆形面积圆面积 = πr²,其中 r 是半径,π ≈ 3.14。例子:半径 3 cm,面积 = π × 3² = π × 9 ≈ 28.27 cm²。要点是先平方半径,再乘 π。留意题目若给直径,必须先除以 2 变成半径,例如直径 10 cm 时 r = 5 cm,面积 = π × 25 ≈ 78.54 cm²。常见错误有两个:把直径当半径直接代入;以及先乘 π 再平方,即计算 (πr)²,结果会大约是正确答案的三倍多。看到「直径」两个字,先除以 2。
  4. 4. 长方体体积长方体体积 = 长 × 阔 × 高。例子:长 5 cm、阔 3 cm、高 4 cm,体积 = 5 × 3 × 4 = 60 cm³。体积单位带立方,因为三个长度相乘。生活例子:一个鞋盒长 30 cm、阔 20 cm、高 10 cm,体积 = 30 × 20 × 10 = 6000 cm³,即 6 公升。常见错误:单位写成 cm²;或者漏乘一个边。建议先数清楚长方体的三个维度,逐一写下,再相乘,最后检查单位是立方。
  5. 5. 圆柱体体积圆柱体体积 = 底面积 × 高,而底面积 = πr²。例子:底面半径 2 cm、高 10 cm,底面积 = π × 2² = 4π ≈ 12.57 cm²,体积 = 12.57 × 10 ≈ 125.7 cm³。可以把圆柱想成一叠圆形纸片:每片面积 πr²,叠到高度那么多片。常见错误:用直径计底面积而忘记除以 2;或者用 πr 而不是 πr² 计底面积。分两步写清楚——先底面积、后乘高——便不容易错。
  6. 6. 单位转换面积与体积的单位转换是考试热门。长度:1 m = 100 cm。面积:1 m² = 100 cm × 100 cm = 10000 cm²,即面积由 m² 换 cm² 要乘 10000。体积:1 m³ = 100 cm × 100 cm × 100 cm = 1000000 cm³,即体积要乘 1000000。例子:2 m² = 20000 cm²;3 m³ = 3000000 cm³。常见错误是面积只乘 100、体积只乘 1000;记住单位的指数是几,换算因子便是 100 的几次方。

4图解 Diagrams

立体体积公式一览 Volume formulas角柱柱体V = 底面积 × 高圆柱:πr²h角锥圆锥V = ⅓ × 底面积 × 高锥体一定系柱体 1/3球体V = 4/3 πr³表面积 4πr²记法:柱体「底×高」;锥体「柱体 ÷3」;球体死记 4/3 πr³实验印证:圆锥装满水倒落同底同高圆柱,啱啱好三次装满单位注意:cm³;1 L = 1000 cm³——应用题单位要先行统一
图 1:立体体积公式

5例题示范 Example

例题:一个长方体盒子,长 10 cm、阔 6 cm、高 5 cm,体积是多少?

  1. 第一步写出公式:长方体体积 = 长 × 阔 × 高。
  2. 第二步代入数字:体积 = 10 × 6 × 5。
  3. 第三步计算:10 × 6 = 60,再乘 5 得 300,单位是立方厘米。
  4. 检查:答案 300 cm³ 的单位带立方;另外可以用面积思路验证,底面积 10 × 6 = 60 cm²,乘高 5 cm 得 300 cm³,两者一致。
  5. 答案:体积是 300 cm³。方法:长方体体积 = 长 × 阔 × 高 = 10 × 6 × 5 = 300 cm³。验算时先计底面积 60 cm² 再乘高 5 cm,同样得 300 cm³;留意答案单位必须是 cm³,写成 cm 或 cm² 都会失分。

6常见错误 Mistakes

✗ 三角形面积不除 2:6×4=24 ✗
✓ 三角形面积要除 2:6×4÷2=12。
✗ 圆形面积用直径:π×6² ✗
✓ 圆形面积用半径:π×3²。
✗ 体积单位写 cm² ✗
✓ 体积单位是 cm³(立方)。
✗ 1 m² = 100 cm² ✗
✓ 1 m² = 10,000 cm²。

75 题快测 Quick check

Q1矩形长 5 cm,宽 3 cm,面积是多少?

Q2三角形底 6 cm,高 4 cm,面积是多少?

Q3圆形半径 3 cm,面积约是多少?(π≈3.14)

Q4长方体长 5 cm,宽 3 cm,高 4 cm,体积是多少?

Q51 m² = 几 cm²?

8重点回顾 Recap

  • 矩形面积 = 长 × 宽
  • 三角形面积 = 底 × 高 ÷ 2
  • 圆形面积 = πr²
  • 长方体体积 = 长 × 宽 × 高
  • 圆柱体积 = 底面积 × 高

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