柱体(ちゅうたい)の公式とテクニック

すい体(三角すい・四角すい・円すい)の公式とテクニック!円すいがポイント!

展開図(直方体・立方体):重なる点・平行な辺と面

積み重ねられた立体①:表面積と体積!

投影図→見取り図のテクニック2つ!(積み重ねられた立体②)

積み重ねた立方体に色を塗る系問題のテクニックは「段ごとに見る」!(積み重ねられた立体③)

くり抜かれた立方体は「重なり」に注意!

回転体の見取り図の書き方!すい台の体積=すい体ー切られた部分!

 

元の立方体の体積-くり抜いた立体の体積(重なりに注意)

【立方体から立体をくり抜いて体積を求める】というパターンの

問題があります。

解き方・テクニックは以下です。

●元の立方体の体積-くり抜いた立体の体積●

●くり抜く立体が重なる場合、「重なり」に注意●

(見た目のくり抜いた部分-重なり部分)=くり抜いた体積

問題)1辺の長さが6cmの立方体を、正面と横から図のように切り抜きました。

右の図は正面と横から見た図です。残った立体の体積は?

●元の立方体の体積-くり抜いた立体の体積●

●くり抜く立体が重なる場合、「重なり」に注意●

(見た目のくり抜いた部分-重なり部分)=くり抜いた体積

元の立体の体積=6×6×6=216

見た目のくり抜いた立体の体積=(2×2×6)×2=48

重なり部分の体積=2×2×2=8

重なり部分は「2回」計算していることになるので、引きます。

48-8=40(くり抜いた体積)

216-40=176

答え)176cm3

 

問題)鴎友学園女子中学(2010年)

1辺の長さが6cmの立方体です。図のように正面と上からそれぞれの

面の反対側までまっすぐにくりぬきました。残った部分の立体の体積は?

●元の立方体の体積-くり抜いた立体の体積●

●くり抜く立体が重なる場合、「重なり」に注意●

 

段ごとに調べる

積み重ねた立方体に色を塗る系問題のテクニックは「段ごとに見る」!(積み重ねられた立体③)

上記記事の

くり抜きがある場合も「段ごと」に考える

部分に書いたこととほぼ同じですが、5段程度の立方体のくり抜きの問題の

場合、「段ごと」に考えた方が良い事がよくあります。

●1段ずつに分けて、それぞれ上から見た図を描いて調べる●

問題)神戸女学院中等部 2010年

1辺が1cmの立方体を積み上げて、

図のような1辺5cmの立方体を作りました。

次に、緑の部分を反対側の面までまっすぐくりぬきます。

くりぬいた後の体積と表面積を求めなさい。

●1段ずつに分けて、それぞれ上から見た図を描いて調べる●

積み重ねた立方体に色を塗る系問題のテクニックは「段ごとに見る」!(積み重ねられた立体③)

上記記事の

くり抜きがある場合も「段ごと」に考える

全体の体積は5×5×5=125

上から1段目と5段目はくり抜きなし。

2~4段目はそれぞれ10個くり抜かれていて、1個重なりがあるので、

9個減ります。9×3=27

1辺が1cmなので1個辺りの体積は1なので、くり抜た体積は27

125-27=98

答え)体積98cm3

表面積は

●全体-くり抜かれた表面+くり抜かれた内部の増えた表面

●全体:5×5×6面=150cm2

●くり抜かれた表面:1×1×12面=12cm2

●くり抜かれた内部の増えた表面

画像出典

上下の段でくりぬき部分の接しているところが3cm2になり、

たてと横が重なるところが上下の面の2cm2になります。

2段目→4×6+3×2+2=32cm2

3段目→4×4+3×4+2=30cm2

4段目→4×6+3×2+2=32cm2

増えた面積→32×2+30=94cm2

150-12+94=232

答え)表面積232cm2

体積は数回でいけると思いますが、表面積は慣れないと難しい

ですね。慣れましょう。

 

まとめ

●元の立方体の体積-くり抜いた立体の体積●

●くり抜く立体が重なる場合、「重なり」に注意●

(見た目のくり抜いた部分-重なり部分)=くり抜いた体積

5段くらいの段ごとの立方体は

●1段ずつに分けて、それぞれ上から見た図を描いて調べる●

 

柱体(ちゅうたい)の公式とテクニック

すい体(三角すい・四角すい・円すい)の公式とテクニック!円すいがポイント!

展開図(直方体・立方体):重なる点・平行な辺と面

積み重ねられた立体①:表面積と体積!

投影図→見取り図のテクニック2つ!(積み重ねられた立体②)

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くり抜かれた立方体は「重なり」に注意!

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