第六讲 立体图形表面积
用14个棱长是2厘米的正方体拼成如图所示的立体图形,这个图形的表面积是多少平方厘米?
【解析】可以从上下左右前后观察各有几个正方形的面,然后用一个正方形的面的面积乘它的个数,即是这个图形的表面积,据此解答。上、下共:9+9=18(个),左、右共:7+7=14(个),前、后共:7+7=14(个),表面积:(2×2)×(18+14+14)=4×46=184(平方厘米)。
解答:这个图形的表面积是184平方厘米。
从一个长8厘米、宽7厘米、高6厘米的长方体中截下一个最大的正方体(如图),剩下部分的表面积之和是多少平方厘米?
【解析】方法一:可以将这个图形看作一个八棱柱,表面积和为:(8×7-6×6)×2+6×(1+6+6+6+1+7+8+7)=292(平方厘米)。
方法二:由于截去后原来的长方体的表面少了3个6×6的正方形,而新图形凹进去的部分恰好是3个6×6的正方形,所以新图形的表面积与原图形的表面积相等,为(8×7+8×6+7×6)×2=292 (平方厘米)。
解答:292平方厘米。
边长为1厘米的正方体,如图这样层层重叠放置,那么当重叠到第5层时,这个立体图形的表面积是多少平方厘米?
【解析】这个图形的表面积是俯视面、左视面、正视面得到的图形面积的2倍。该立体图形的上下、左右、前后方向的表面面积都是15平方厘米,该图形的总表面积为90立方厘米。
解答:立体图形的表面积是90平方厘米。
在一个棱长为50厘米的正方体木块,在它的八个角上各挖去一个棱长为5厘米的小正方体,问剩下的立体图形的表面积是多少?
【解析】对于和长方体相关的立体图形表面积,一般从上下、左右、前后3个方向考虑。
解答:变化前后的表面积不变:50×50×6=15000(平方厘米)。
一个大正方体、四个中正方体、四个小正方体拼成如图所示的立体图形,已知大、中、小三个正方体的棱长分别为5厘米、2厘米、l厘米,那么,这个立体图形的表面积是多少平方厘米?
【解析】立体图形的表面积相当于大正方体的6个面的面积与中、小正方体各四个面的面积和。
解答:5×5×6×1+(2×2+1×1)×4×4=230(平方厘米)。
48个相同的小正方体叠成如图所示的长方体,在取走A,B,C,D四个小正方体后,这个几何体的表面积是多少平方厘米?
【解析】原几何体的表面枳是:(4+3)×2×4+4×3×2=80(平方厘米)。
取走小正方体A,表面积没有变化;取走小正方体B,增加上、下2个小正方形的面积;取走小正方体C,D,增加上、下4个小正方形的面积和左、右2个小正方形的面积。这个几何体的表面积是80+2×2+4=88(平方厘米)。
解答:这个几何体的表面积是88平方厘米。
下图是一个棱长为2厘米的正方体,在正方体上表面的正中,向下挖一个棱长为1厘米的正方体小洞,接着在小洞的底面正中向下挖一个棱长为厘米的正方形小洞,第三个正方形小洞的挖法和前两个相同为厘米,那么最后得到的立体图形的表面积是多少平方厘米?
【解析】我们仍然从3个方向考虑。平行于上下表面的各面面积之和:2228(平方厘米);左右方向、前后方向:22416(平方厘米),1144(平方厘米),41(平方厘米),4 (平方厘米),这个立体图形的表面积为:8+16+4+1+=29 (平方厘米)。
解答:立体图形的表面积是29平方厘米。
把19个边长为2厘米的正方体重叠起来堆成如图所示的立方体,这个立方体的表面积是多少平方厘米?
【解析】要求这个立方体的表面积是多少平方厘米,只要看这个正方体的表面由多少个小正方形组成,通过观察,可以得出,正方体的上面有3×3=9个小正方形,下面有9个小正方形;左面和右面各有8个小正方形;前面和后面各有10个小正方形,这样得出这个立方体的表面是由54个小正方形组成;小正方形的面积可根据“正方形的面积=边长×边长”得出;然后用小正方形的面积乘正方形的个数。
(9×2+10×2+8×2)×(2×2)=54×4=216(平方厘米);
解答:这个立方体的表面积是216平方厘米。
如图,棱长分别为1厘米、2厘米、3厘米、5厘米的四个正方体紧贴在一起,则所得到的多面体的表面积是多少平方厘米?
【解析】方法一:四个正方体的表面积之和为:(1?+2?+3?+5?)×6=39×6=234 (平方厘米),
重叠部分的面积为:1?×3+(2?×2+1?)+(3?+2?+1?)+(3?+2?+1?)=40 (平方厘米),所以,所得到的多面体的表面积为:234-40=194 (平方厘米)。
方法二:三视图法.从前后面观察到的面积为5×5+3×3+2×2=38平方厘米,从左右两个面观察到的面积为5×5+3×3=34平方厘米,从上下能观察到的面积为5×5=25平方厘米。
表面积为(38+34+25)=194 (平方厘米)。
解答:所得到的多面体的表面积是194平方厘米。
如图,有一个边长为20厘米的大正方体,分别在它的角上、棱上、面上各挖掉一个大小相同的小立方体后,表面积变为2454平方厘米,那么挖掉的小立方体的边长是多少厘米?
【解析】大立方体的表面积是20×20×6=2400平方厘米。在角上挖掉一个小正方体后,外面少了3个面,但里面又多出3个面;在棱上挖掉一个小正方体后,外面少了2个面,但里面多出4个面;在面上挖掉一个小正方体后,外面少了1个面,但里面多出5个面。所以,最后的情况是挖掉了三个小正方体,反而多出了6个面,可以计算出每个面的面积:(24542400)÷6=9平方厘米,说明小正方体的棱长是3厘米。
解答: 挖掉的小立方体的边长是3厘米。
卡尔达诺(Girolamo Cardano,1501年9月24日—1576年9月21日),意大利文艺复兴时期百科全书式的学者,主要成就在数学、物理、医学方面。名字的英文拼法为Jerome Cardan,所以也称为卡当。