4.-立体图形的体积、表面积、侧面积-几何重心与转动惯量计算公式
立体图形的体积、表面积、侧面积、几何重心
§5 立体图形1.立体图形的体积、表面积、侧面积、几何重心图形体积、表面积、侧面积、几何重心[立方体]a为棱长,d为对角线体积表面积侧面积对角线重心G在对角线交点上[长方体]a,b,h分别为长,宽,高,d为对角线体积表面积侧面积对角线重心G在对角线交点上[三棱柱]a,b,c分别为边长,h为高体积V=Fh (式中F为底面积)表面积S=2F+M (式中F为底面积)侧面积M=(a+b+c)h重心(P,Q分别为上下底重心)[正六棱柱]a为底边长,h为高,d为对角线体积表面积侧面积对角线重心(P,Q分别为上下底重心)[正棱锥]n为棱数,a为底边长,h为高,g为斜高体积表面积侧面积(式中F为底面积,F'为一侧三角形面积)重心(Q为底面的重心)[四面体]a,b,c,p,q,r为棱长体积重心(P为顶点,Q为底面的重心)[棱台]h为高体积(式中F,F'分别为上下底面积)重心(P,Q分别为上下底重心)[正棱台]a',a分别为上下底边长,n为棱数,h为高,g为斜高体积侧面积表面积S = M + F + F'(式中F,F'分别为上下底面积)重心(P,Q分别为上下底重心)[截头方锥体]两底为矩形,a',b',a,b分别为上下底边长,h为高,a1为截头棱长体积重心(P,Q分别为上下底重心)[楔形]底为矩形,a,b分别为其边长,h为高,a'为上棱长体积重心(P为上棱中点,Q为下底面重心)[球体]r为半径,d为直径体积表面积重心G与球心O重合[半球体]r为半径,O为球心体积表面积侧面积重心[球扇形(球状楔)]r为球半径,α为锥角(弧度),a为弓形底圆半径,h为拱高体积表面积侧面积重心[球冠(球缺)]r为球半径,a为拱底圆半径,h为拱高体积表面积侧面积重心[球台]r为球半径,a',a分别为上下底圆的半径,h为高体积表面积侧面积重心(Q为下底圆心)[圆环胎]R 为中心半径,D 为中心直径,r 为圆截面半径,d为圆截面直径体积表面积重心 G 在圆环的中心上[圆柱体]r为底面半径,h为高体积表面积侧面积重心(P,Q分别为上下底圆心)[中空圆柱体(管)]R为外半径,r为内半径,h为高体积表面积侧面积式中t为管壁厚,为平均半径重心[斜截圆柱体]r为底圆半径,h,H分别为最小,最大高度,α为截角,D为截头椭圆轴体积表面积侧面积截头椭圆轴重心(GQ为重心到底面距离,GK为重心到轴线OO'的距离)[圆柱截段]h为截段最大高度,b为底面拱高,2a为底面弦长,r为底面半径,2α为弧所对应圆心角(弧度)体积侧面积a,b,c为半轴体积重心G在椭球中心O上[圆锥体]r为底圆半径,h为高,l为母线体积表面积侧面积母线重心(Q为底圆中心,O为圆锥顶点)[圆台]r,R分别为上,下底圆半径,h为高,l为母线体积表面积侧面积母线圆锥高(母线交点到底圆的距离)重心(P,Q分别为上下底圆心)上下底平行,F',F分别为上,下底面积,F0为中截面面积,h为高体积[注]棱台、圆台、球台、圆锥、棱柱、圆柱等都是拟棱台的特例[桶形体]d为上,下底圆直径,D为中截面面积,h为高母线为圆弧时:体积母线为抛物线时:体积重心(P,Q分别为上下底圆心)2.正多面体[正四面体][正八面体][正十二面体][正二十面体]图形面数f481220棱数k6123030顶点数e462012体积V0.1179a30.4714a37.6631a3 2.1817a3表面积S1.7321a2 3.4641a220.6457a28.6603a2表中a为棱长[欧拉公式]一个多面体的面数为f,棱数为k,顶点数为e,它们之间满足e-k+f=2。
空间几何体的表面积及体积计算公式
空间几何体的表面积及体积计算公式空间几何体是指在三维坐标系中存在的几何图形,包括立方体、圆锥体、圆柱体、球体等等。
对于这些几何体来说,求其表面积和体积是我们在学习空间几何时需要掌握的核心内容。
下面我们将详细介绍各种空间几何体的表面积及体积的计算公式。
一、立方体立方体是一种六个面都是正方形的几何体,其表面积和体积计算公式如下:表面积 = 6 × a²体积 = a³其中,a为立方体的边长。
二、正方体正方体是一种所有面都是正方形的几何体,其表面积和体积计算公式如下:表面积 = 6 × a²体积 = a³其中,a为正方体的边长。
三、圆锥体圆锥体是一种由一个圆锥顶点和一个底面为圆形的仿射锥面构成的几何体,其表面积和体积计算公式如下:表面积= πr²+πrl体积= 1/3πr²h其中,r为底面圆半径,l为母线长度,h为圆锥体的高。
四、圆柱体圆柱体是一种由平行于固定轴的两个相等且共面的圆面和它们之间的圆柱面所围成的几何体,其表面积和体积计算公式如下:表面积= 2πrh+2πr²体积= πr²h其中,r为底面圆半径,h为圆柱体的高。
五、球体球体是一种由所有到球心的距离等于固定半径的点所组成的几何体,其表面积和体积计算公式如下:表面积= 4πr²体积= 4/3πr³其中,r为球体的半径。
以上就是五种常见空间几何体的表面积及体积计算公式,希望能够对大家在学习空间几何时有所帮助。
同时,我们也需要关注其实际应用,在工程建设和生活中经常会涉及到这些几何体的计算,因此深化这些知识点的学习,将对我们未来的发展产生积极的影响。
空间几何体的体积与面积的全部公式
空间⼏何体的体积与⾯积的全部公式空间⼏何体的体积与⾯积的全bai部公式:1、圆柱体(duR为圆柱体上下底圆zhi半径,h为圆柱体⾼)S=2πdaoR²+2πRhV=πR²h2、圆锥体(r为圆锥体低圆半径,h为其⾼)S=πR²+πR[(h²+R²)的平⽅根]V=πR²h/33、正⽅体(a为边长)S=6a²V=a³4、长⽅体(a为长,b为宽,c为⾼)S=2(ab+ac+bc)V=abc5、棱柱(S为底⾯积,h为⾼)V=Sh6、棱锥(S为底⾯积,h为⾼)V=Sh/37、棱台(S1和S2分别为上、下底⾯积,h为⾼)V=h[S1+S2+(S1S2)^1/2]/38、圆柱(r为底半径,h为⾼,C为底⾯周长,S底为底⾯积,S侧为侧⾯积,S表为表⾯积)C=2πr,S底=πr²,S侧=ChS表=Ch+2S底V=S底h=πr²h9、圆台(r为上底半径,R为下底半径,h为⾼)S= πR²+πrl+πRl+πr²V=πh(R²+Rr+r²)/310、球(r为半径,d为直径)S=4πr²V=4/3πr^3=πd^3/6扩展资料:巧记空间⼏何体中的⾯积和体积公式的⽅法:1. ⾯积问题:空间⼏何体的⾯积主要分为两类:侧⾯积和表⾯积,其中的重点是旋转体的侧⾯积公式。
对于多⾯体的⾯积,其各个⾯都是多边形,这个在⼩学阶段就研究过了。
其中,只需要记住圆台的侧⾯积公式就够了。
将圆台侧⾯打开,是⼀个扇环,很像⼀个梯形。
所以圆台的侧⾯积就按照梯形来进⾏计算,就很容易理解。
如下图所⽰:圆台侧⾯积公式对于圆柱和圆锥的侧⾯积公式,不需要单独去记忆,只需要将其看成⼀个特殊的圆台就⾏了。
圆柱体就是上下底相同的圆台,圆锥体就是上底为0的圆台。
2. 体积问题:按照上⾯的思路,把柱体和椎体看成⼀个特殊的台体,因此也只需要记住⼀个台体的体积公式就可以啦。
立体形的体积与表面积的计算知识点总结
立体形的体积与表面积的计算知识点总结在几何学中,计算立体形的体积和表面积是非常重要的。
通过了解不同形状的计算方法,我们可以更好地理解和运用这些知识点。
本文将总结一些常见的立体形体积和表面积计算方法。
一、立方体立方体是由6个相等的正方形组成的立体形。
它的体积和表面积计算方法如下:1. 体积计算公式:V = 边长 ×边长 ×边长,或者 V = 边长³2. 表面积计算公式:A = 6 ×边长 ×边长,或者 A = 6 ×边长²二、长方体长方体是由6个矩形组成的立体形。
它的体积和表面积计算方法如下:1. 体积计算公式:V = 长 ×宽 ×高2. 表面积计算公式:A = 2 × (长 ×宽 + 长 ×高 + 宽 ×高)三、圆柱体圆柱体是由两个相等的平行圆面和一个矩形侧面组成的立体形。
它的体积和表面积计算方法如下:1. 体积计算公式:V = π × 半径² ×高2. 表面积计算公式:A = 2π × 半径² + 2π × 半径 ×高四、球体球体是一个由无数个点,与一个给定的中心和半径的点的距离等于半径的点构成的集合。
它的体积和表面积计算方法如下:1. 体积计算公式:V = (4/3) × π × 半径³2. 表面积计算公式:A = 4π × 半径²五、金字塔和锥体金字塔和锥体都是由一个底面和侧面三角形(或其他多边形)组成的立体形。
它们的体积和表面积计算方法如下:1. 体积计算公式:V = (底面积 ×高) / 32. 表面积计算公式:A = 底面积 + 侧面积六、圆锥体圆锥体是由一个圆锥面和一个底面组成的立体形。
它的体积和表面积计算方法如下:1. 体积计算公式:V = (1/3) × π × 半径² ×高2. 表面积计算公式:A = π × 半径² + π × 半径 ×斜高七、圆台圆台是由一个圆台面、一个圆锥面和一个底面组成的立体形。
初中数学知识归纳立体形的表面积与体积计算方法
初中数学知识归纳立体形的表面积与体积计算方法初中数学知识归纳——立体形的表面积与体积计算方法立体形是指具有三维空间的形体,它们的表面积和体积是求解立体形的重要指标。
本文将对初中数学中常见的几种立体形的表面积和体积计算方法进行归纳总结,并结合实例进行讲解。
一、长方体的表面积和体积计算方法长方体是一个六个面都是矩形的立体形。
其表面积和体积的计算方法如下:1. 表面积计算方法:长方体的表面积等于其六个面的面积之和,即表面积 = 2 * (长 * 宽 + 长 * 高 + 宽 * 高)2. 体积计算方法:长方体的体积等于其底面积乘以高,即体积 = 长 * 宽 * 高例如:一个长方体的长为5cm,宽为3cm,高为4cm。
那么该长方体的表面积为:表面积 = 2 * (5 * 3 + 5 * 4 + 3 * 4) = 94cm²体积 = 5 * 3 * 4 = 60cm³二、正方体的表面积和体积计算方法正方体是一个六个面都是正方形的立体形。
其表面积和体积的计算方法如下:1. 表面积计算方法:正方体的表面积等于其六个面的面积之和,即表面积 = 6 * 边长²2. 体积计算方法:正方体的体积等于边长的立方,即体积 = 边长³例如:一个正方体的边长为5cm。
那么该正方体的表面积为:表面积 = 6 * 5² = 150cm²体积 = 5³ = 125cm³三、圆柱的表面积和体积计算方法圆柱是一个底面为圆形,侧面为矩形的立体形。
其表面积和体积的计算方法如下:1. 表面积计算方法:圆柱的表面积等于底面的面积加上侧面的面积,即表面积 = 圆的面积 + 矩形的面积表面积= π * r² + 2 * π * r * h (其中,r为底面半径,h为圆柱高度)2. 体积计算方法:圆柱的体积等于底面积乘以高,即体积 = 圆的面积 * h体积= π * r² * h例如:一个圆柱的底面半径为2cm,高度为5cm。
解析几何中的立体几何体的体积与表面积计算
解析几何中的立体几何体的体积与表面积计算立体几何体是我们日常生活中经常遇到的物体,如长方体、圆柱体、球体等等。
在解析几何中,我们需要了解如何计算这些立体几何体的体积和表面积。
本文将详细介绍几种常见立体几何体的计算方法。
一、长方体的体积与表面积计算长方体是最简单的立体几何体之一,它的体积和表面积计算公式如下:体积公式:V = l × w × h表面积公式:A = 2lw + 2lh + 2wh其中,l代表长方体的长度,w代表宽度,h代表高度。
二、圆柱体的体积与表面积计算圆柱体是一个底面为圆形的立体几何体,它的体积和表面积计算公式如下:体积公式:V = πr²h表面积公式:A = 2πrh + 2πr²其中,r代表圆柱体的底面半径,h代表高度。
三、球体的体积与表面积计算球体是一个完全由曲面构成的立体几何体,它的体积和表面积计算公式如下:体积公式:V = (4/3)πr³表面积公式:A = 4πr²其中,r代表球体的半径。
四、金字塔的体积与表面积计算金字塔是一个底面为多边形,顶点与底面平面不在同一平面上的立体几何体。
它的体积和表面积计算公式如下:体积公式:V = (1/3) ×底面积 ×高度表面积公式:A = 底面积 + 侧面积其中,底面积代表金字塔底面的面积,侧面积为金字塔四个侧面的总面积。
五、圆锥体的体积与表面积计算圆锥体是一个底面为圆形,侧面由直线与底面相交而成的立体几何体。
它的体积和表面积计算公式如下:体积公式:V = (1/3)πr²h表面积公式:A = πr(r + l)其中,r代表圆锥体底面半径,h代表高度,l代表斜高。
六、棱柱的体积与表面积计算棱柱是一个底面为多边形,侧面由直线与底面相交而成的立体几何体。
它的体积和表面积计算公式如下:体积公式:V = 底面积 ×高度表面积公式:A = 2底面积 + 侧面积其中,底面积代表棱柱底面的面积,侧面积为棱柱的侧面总面积。
(整理)典型结构惯量公式.
表面积
侧面积
母线
圆锥高(母线交点到底圆的距离)
重心
(P,Q分别为上下底圆心)
体积
[注]棱台、圆台、球台、圆锥、棱柱、圆柱等都是拟棱台的特例
图形
体积V、表面积S、侧面积M、几何重心G与转动惯量J
[桶形体]
d为上,下底圆直径,D为中截面直径,h为高
母线为圆弧时:
体积
母线为抛物线时:
体积
重心
(P,Q分别为上下底圆心)
体积
表面积
侧面积
重心
转动惯量
取球心O为坐标原点,z轴与GO重合
体积
表面积
侧面积(锥面部分)
重心
转动惯量
z轴与GO重合
体积
表面积
侧面积(球面部分)
重心
图形
体积V、表面积S、侧面积M、几何重心G与转动惯量J
[球台]
r为球半径, ,a分别为上下底圆的半径,h为高
[圆环胎]
R为中心半径,D为中心直径,r为圆截面半径,d为圆截面直径
体积
表面积
侧面积
对角线
重心G在对角线交点上
转动惯量
取长方体中心为坐标原点,坐标
轴分别平行三个棱边
(当 时,即为正方体的情况)
表中m为物体的质量,物体都为匀质.一般物体的转动惯量计算公式见第六章,§3,五.
图形
体积V、表面积S、侧面积M、几何重心G与转动惯量J
[三棱柱]
a,b,c为边长,h为高
[正六棱柱]
式中F为底面积, 为一侧三角形面积
重心 (Q为底面的重心)
图形
体积V、表面积S、侧面积M、几何重心G与转动惯量J
[四面体]
a,b,c,p,q,r为棱长
典型结构惯量公式
S 立体图形的体积、表面积、侧面积几何重心与转动惯量计算公式立体图形的体积、表面积、侧面积、几何重心与转动惯量计算公式图形[正方体]a为棱长,d为对角线[长方体]a,b,h分别为长,宽,高,d为对角线体积V、表面积S、侧面积M、几何重心G与转动惯量*J体积「二护表面积侧面积」::;-一对角线--GQ=-重心G在对角线交点上一体积• ”V表面积l.τ -ILr l■ .:■■:■ Hl侧面积l'- - ■ ■ 1 1对角线■' 'GQ=-重心G在对角线交点上'1,•表中m为物体的质量,物体都为匀质.一般物体的转动惯量计算公式见第六章, §3,五.(P 、Q 分别为上下底重心)转动惯量对于正三棱柱(a=b=c )取G 为坐标 原点,z 轴与棱平行48 122斤 体积 _ 表面积侧面积V=-Fh体积 Ja 为底边长,h 为高,d 为对角线 [正棱锥]&二 3仮?+6曲 H 1962/+6血n 为棱数,a 为底边长,h 为高,g 为斜高对角线(P 、 Q 分别为上下底重心) 转动惯量取G 为坐标原点,z 轴与棱平行5√3——m12M = WF I= -ag侧面积_式中F为底面积,「为一侧二角形面积重心亠一 .(Q为底面的重心)a ',分别为上下底边长,n 为棱数,h 为高,g 为斜高式中」「分别为上下底面积A α3 + 2a'a^3a'2 4 a 2 +a'2(P 、Q 分别为上下底重心)图形[截头方锥体]两底为矩形,a ' ,b ' ,a 分别为上下底边长,h 为高/「为截头棱长 [楔形]体积aU Z J表面积:‘二,J J侧面积M = -(a ,+a)gOQ =体积V、表面积S、侧面积M、几何重心G 与转动惯量J体积⅛ + (α+Λ,)(⅛+⅛l)+cιl i l]6a'b-ab,= -------⅛-⅛,“ PQ ab+ab'+a i b + 3a i b'(J-U = ------------------------------------------- 重心-1 N「川丨川…二L(P,Q分别为上下底重心)Γ=-(2α+α')体积TOQ^PQa I a_重心■ 1 L r l与转动惯量J[半球体]r 为半径,0为球心 [球扇形(球状楔)]r 为球半径,a 为弓形底圆半径,h 为拱 高,芒为锥角(弧度) [球冠(球缺)]冷壬J r = =更』体积 ] 二表面积二二-TL侧面积- √l ■3 GoJ重心 :j转动惯量取球心0为坐标原点,z 轴与GO 重合2V = -^h 刘 2X944r⅛体积 1表面积I -TI 工侧面积(锥面部分)二 U3GO = - (2r-A )重心 I转动惯量r 为球半径,a 为拱底圆半径,h 为拱高Z轴与GO重合Γ=^⅛(⅛a +J⅛j ) = yA a (3r-Λ)表面积 T T -_ ■"' - T侧面积(球面部分)重心 :*_;r1--COS — -COS-Sin —\2 J2 22π 5 ——r 152*汁咛图形r为球半径二,a分别为上下底圆的半径,h为高[圆环胎]严Jn⅛2(2J+⅛IJ+⅛C r Sy= ----- η ----- 5-2 3a2+3a'2+h(Q为下底圆心)积IC表面积心产■■■-.'二-■■:'重心G在圆环的中心上转动惯量取圆环的中心为坐标原点,z轴垂直于圆环所在平面[球台]体积――表面积.■- - ■■ 1侧面积M= 2r⅛2h丿心',j.. J -R为中心半径,D为中心直径,r为圆截面半径,d为圆截面直径(-1 \图形[圆柱体]r为底面半径,h为高[中空圆柱体(管)]体积V、表面积S侧面积M、几何重心G与转动惯量J体积:r--L.■表面积 '.τ侧面积M -:語;GQ=-重心_(P,Q分别为上下底圆心)转动惯量取重心G为坐标原点,z轴垂直底面R为外半径,r为内半径,h为高[斜截圆柱体]r为底圆半径,h,H分别为最小,最大高度,匕为截角,D为截头椭圆轴体积J 廿;J U •表面积“侧面积J式中t为管壁厚,匸为平均半径心—转动惯量取Z轴与GQ重合f r=→a(∕∕+A)体积L表面积^r + H+h + ^I 2丿侧面积二二..截头椭圆轴:■ J;丁空心' 一—二■2(H + h)(GQ为重心到底面距离,GK为重心到轴线H'的距离)h 为截段最大高度,b 为底面拱高,2a 为底 面弦长,r 为底面半径,2汀为弧所对圆心 角(弧度) [椭球体]^=-^^4.1888^3G 在椭球中心0上取椭球中心为坐标原点,z 轴与C 轴重 合J y ~+α3)w图形体积V 、表面积S 侧面积M 、几何 重心G 与转动惯量J[圆锥体]r=→⅛ 体积3表面积S =航+1)a,b,c 为半轴J Z 二£@彳+护)酬Γ=-[α(3r a -fl a ) + 3r a (⅛-r)fl]⅛hr Sina--Sill 3a-acosa bI 3侧面积(柱面部分)2rh S 、 1—[(i-r⅛ + t≈]b转动惯量fβ)r,R 分别为上,下底圆半径,h 为高,1为母线 [拟棱台] 侧面积 J母线'-\ ' I ■"詬 °Q=~ 重心 ■ 一(Q 为底圆中心,0为圆锥顶点) 转动惯量取圆锥顶点为坐标原点,z 轴与GQ 重合Γ=⅛a +r a + ⅛)体积 二表面积-W 八::侧面积 J ■ I j 1母线 'J 、'圆锥高(母线交点到底圆的距离)上下底平行,F J 分别为上,下底面积√j ' 为中截面面积,h 为高…3 hrH = 1⅛ +-----R-rCC hR 1 +2Rr+3√CrN = -- ---- ---------- —重心 ■ - - (P,Q 分别为上下底圆心) 袜 ≡ 卩 J(F+F+4%) 体积 .[注]棱台、圆台、球台、圆锥、棱 柱、圆柱等都是拟棱台的特例心羽7+討Zo5236 加8D :+4加 + 孙)重心(P,Q 分别为上下底圆心)图形[桶形体]d 为上,下底圆直径,D 为中截面直 径,h 为高体积V 、表面积S 、侧面积M 、几何重心G与转动惯量J母线为圆弧时: 体积/二善(2D' +<?)卿 0.26180⅛(2Z)3+^Oo8727⅛(2Z)+^)2母线为抛物线时: 体积。
初中数学知识归纳立体几何的体积和表面积计算
初中数学知识归纳立体几何的体积和表面积计算初中数学知识归纳——立体几何的体积和表面积计算立体几何是数学中的一个重要分支,它研究的是三维空间中的图形及其性质。
在初中数学中,学生需要掌握立体几何的基本知识,包括体积和表面积的计算方法。
本文将对立体几何的体积和表面积的计算进行归纳总结。
一、体积的计算方法体积是立体图形所包含的三维空间的容积,可以简单理解为其所占的空间大小。
不同立体图形的体积计算方法不同,下面将针对几种常见的立体图形进行介绍。
1.1 直角三角形的体积计算直角三角形的体积计算公式为V = 底面积 ×高 ÷ 3,其中底面积为直角三角形的底边长与高的乘积,高为垂直于底面的距离。
1.2 矩形的体积计算矩形的体积计算公式为V = 底面积 ×高,其中底面积为矩形的长和宽的乘积,高为垂直于底面的距离。
1.3 正方体的体积计算正方体是六个相等的正方形组成的立体图形,其体积计算公式为V = 边长^3,其中边长为正方体的边长。
圆柱体的体积计算公式为V = 圆的面积 ×高,其中圆的面积计算公式为πr^2,r为底面圆的半径,高为圆柱体的高度。
1.5 圆锥体的体积计算圆锥体的体积计算公式为V = 圆的面积 ×高 ÷ 3,其中圆的面积计算公式为πr^2,r为底面圆的半径,高为圆锥体的高度。
二、表面积的计算方法表面积是立体图形所显示的外部总面积,也是一种度量立体图形大小的指标。
下面将介绍几种常见立体图形的表面积计算公式。
2.1 直角三角形的表面积计算直角三角形的表面积计算公式为S = 直角边1 ×直角边2 ÷ 2 + 直角边1 ×高 + 直角边2 ×高,其中直角边1和直角边2为直角三角形的两条直角边,高为垂直于底面的高度。
2.2 矩形的表面积计算矩形的表面积计算公式为S = 2 × (长 ×宽 + 长 ×高 + 宽 ×高),其中长、宽和高分别为矩形的长、宽和高。
各种形体面积体积计算公式
各种形体面积体积计算公式以下是一些常见的形体面积和体积计算公式,其中包括平面图形、三维立体图形和球体的计算公式。
平面图形的面积计算公式:1.长方形的面积:面积=长×宽2.正方形的面积:面积=边长×边长3.圆的面积:面积=π×半径×半径4.椭圆的面积:面积=π×长半轴×短半轴5.三角形的面积(已知底和高):面积=底×高÷26.三角形的面积(已知三边):面积=√[s×(s-a)×(s-b)×(s-c)],其中s=(a+b+c)÷2,a、b、c分别为三角形的三边。
三维立体图形的表面积和体积计算公式:1.立方体的表面积:表面积=6×边长×边长2.立方体的体积:体积=边长×边长×边长3.直方体的表面积:表面积=2×(长×宽+长×高+宽×高)4.直方体的体积:体积=长×宽×高5.圆柱体的表面积:表面积=2×π×半径×(半径+高)6.圆柱体的体积:体积=π×半径×半径×高7.圆锥体的表面积:表面积=π×半径×(半径+斜高)8.圆锥体的体积:体积=1/3×π×半径×半径×高9.球体的表面积:表面积=4×π×半径×半径10.球体的体积:体积=(4/3)×π×半径×半径×半径还有一些特殊形状的面积和体积计算公式:1.梯形的面积:面积=(上底+下底)×高÷22.抛物线围成的区域的面积:面积=π×(r2^2-r1^2),其中r1和r2分别是抛物线上两个不同半径的值3.球冠体的表面积:表面积=2×π×半径×(半径+斜高)4.球冠体的体积:体积=(1/3)×π×(高×高×高-底面积×高),其中底面积为半径×半径×π以上公式只是一些常见形体的面积和体积计算公式,实际应用中可能会遇到更多特殊的情况需要使用其他公式进行计算。
如何计算立体几何体的体积和表面积
如何计算立体几何体的体积和表面积计算立体几何体的体积和表面积是数学中的基础知识,也是我们生活中常常会用到的技能。
无论是从事建筑设计、机械制造还是日常生活中的衣物购买和食物准备,都需要对立体几何体的体积和表面积有一定的了解和计算能力。
本文将介绍计算立体几何体体积和表面积的常用方法和公式,并举例说明其应用。
一、计算立体几何体的体积计算立体几何体的体积的方法有很多,常见的有以下几种。
1. 直接测量法对于一些简单的几何体,如长方体、正方体等,可以直接进行测量来得到其体积。
例如,对于一个长方体,我们可以分别测量出其长度、宽度和高度,然后将这三个数值相乘即可得到其体积。
2. 基于公式的计算法对于一些复杂的几何体,我们可以利用一些数学公式来计算其体积。
例如,对于一个圆柱体,其体积可以通过公式V = πr²h来计算,其中r为底面半径,h为高度。
同样地,对于一个球体,其体积可以通过公式V = (4/3)πr³来计算,其中r为半径。
3. 分割法对于一些复杂的几何体,我们可以将其分割成一些简单的几何体,然后计算每个简单几何体的体积,最后将它们相加得到整个几何体的体积。
例如,对于一个棱锥体,我们可以将其分割成一个底面为正多边形的棱柱体和一个底面为同一个正多边形的锥体,然后计算这两个几何体的体积,最后将它们相加得到整个棱锥体的体积。
二、计算立体几何体的表面积计算立体几何体的表面积的方法也有很多,常见的有以下几种。
1. 直接测量法对于一些简单的几何体,如长方体、正方体等,可以直接进行测量来得到其表面积。
例如,对于一个长方体,我们可以分别测量出其长度、宽度和高度,然后计算出各个面的面积,最后将它们相加即可得到整个长方体的表面积。
2. 基于公式的计算法对于一些复杂的几何体,我们可以利用一些数学公式来计算其表面积。
例如,对于一个圆柱体,其表面积可以通过公式A = 2πrh + 2πr²来计算,其中r为底面半径,h为高度。
所有立体图形的表面积和体积公式
所有立体图形的表面积和体积公式所有立体图形的表面积和体积公式?圆柱体:表面积:2πRr+2πRh 体积:πRRh (R为圆柱体上下底圆半径,h为圆柱体高)圆锥体:表面积:πRR+πR[(hh+RR)的平方根] 体积: πRRh/3 (r为圆锥体低圆半径,h 为其高,平面图形名称符号周长C和面积S正方形 a—边长 C=4a S=a2长方形 a和b-边长 C=2(a+b) S=ab三角形a,b,c-三边长h-a边上的高s-周长的一半A,B,C-内角其中s=(a+b+c)/2 S=ah/2=ab/2·sinC =[s(s-a)(s-b)(s-c)]1/2=a2sinBsinC/(2sinA)四边形 d,D-对角线长α-对角线夹角 S=dD/2·sinα平行四边形 a,b-边长h-a边的高α-两边夹角 S=ah=absinα菱形 a-边长α-夹角D-长对角线长d-短对角线长 S=Dd/2=a2sinα梯形 a和b-上、下底长h-高m-中位线长 S=(a+b)h/2=mh 圆 r-半径 d-直径 C=πd=2πr S=πr2=πd2/4扇形r—扇形半径a—圆心角度数C=2r+2πr×(a/360) S=πr2×(a/360)弓形 l-弧长 S=r2/2·(πα/180-sinα)b-弦长=r2arccos[(r-h)/r] - (r-h)(2rh-h2)1/2h-矢高=παr2/360 - b/2·[r2-(b/2)2]1/2r-半径=r(l-b)/2 + bh/2α-圆心角的度数≈2bh/3圆环 R-外圆半径 S=π(R2-r2)r-内圆半径=π(D2-d2)/4D-外圆直径d-内圆直径椭圆 D-长轴 S=πDd/4d-短轴二维图形下面是一些二维图形的周长与面积公式。
圆:半径= r 直径d=2r圆周长=2πr =πd面积=πr2 (π=3.1415926…….)椭圆:面积=πaba与b分别代表短轴与长轴的一半。
立体图形体积、表面积、侧面积、几何重心与转动惯量
图形体积V、表面积S、侧面积M、几何重心G与转动惯量*J [正方体] a为棱长,d为对角线图形体积V、表面积S、侧面积M、几何重心G与转动惯量*J[正方体]a为棱长,d为对角线[长方体]a,b,h分别为长,宽,高,d为对角线体积表面积侧面积对角线重心G在对角线交点上体积表面积侧面积对角线重心G在对角线交点上转动惯量取长方体中心为坐标原点,坐标轴分别平行三个棱边(当时,即为正方体的情况)表中m为物体的质量,物体都为匀质.一般物体的转动惯量计算公式锥形体积V、表面积S、侧面积M、几何重心G与转动惯量J#e#图形体积V、表面积S、侧面积M、几何重心G与转动惯量J[三棱柱]a,b,c为边长,h为高[正六棱柱]a为底边长,h 为高,d为对角线[正棱锥]体积表面积侧面积式中F为底面积重心(P、Q分别为上下底重心)转动惯量对于正三棱柱(a=b=c)取G为坐标原点,z轴与棱平行体积表面积n为棱数,a为底边长,h为高,g为斜高侧面积对角线重心(P、Q分别为上下底重心)转动惯量取G为坐标原点,z轴与棱平行体积表面积侧面积式中F为底面积,为一侧三角形面积重心 Q为底面的重心)图形体积V、表面积S、侧面积M、几何重心G与转动惯量J[四面体]a,b,c,p,q,r为棱长[棱台]h为高[正棱台]体积重心P为顶点,Q为底面的重心)体积式中分别为上下底面积重心a’,a分别为上下底边长,n为棱数,h为高,g为斜高(P,Q分别为上下底重心)体积表面积侧面积式中分别为上下底面积重心(P、Q分别为上下底重心)[截头方锥体]体积两底为矩形,a’,b’,a,b分别为上下底边长,h为高,为截头棱长[楔形]底为矩形,a,b为其边长,h为高,a’为上棱长[球体]重心(P,Q分别为上下底重心)体积重心(P为上棱中点,Q为下底面重心)体积表面积重心 G与球心O重合转动惯量取球心O为坐标原点r为半径[半球体]r为半径,O为球心[球扇形(球状楔)]r为球半径,a为弓形底圆半径,h为拱高,为锥角(弧度)[球冠(球缺)]体积表面积侧面积重心转动惯量取球心O为坐标原点,z轴与GO重合体积表面积侧面积(锥面部分)r为球半径,a为拱底圆半径,h为拱高重心转动惯量z轴与GO重合体积表面积侧面积(球面部分)重心[球台]r为球半径,,a分别为上下底圆的半径,h为高[圆环胎]R为中心半径,D为中心直径,r为圆截面半径,d为圆截面直径体积表面积侧面积重心(Q为下底圆心)体积表面积重心G在圆环的中心上转动惯量取圆环的中心为坐标原点,z轴垂直于圆环所在平面圆柱体]r为底面半径,h为高[中空圆柱体(管)]R为外半径,r为内半径,h为高[斜截圆柱体]体积表面积侧面积重心(P,Q分别为上下底圆心)转动惯量取重心G为坐标原点,z轴垂直底面r为底圆半径,h,H分别为最小,最大高度,为截角,D为截头椭圆轴体积表面积侧面积式中t为管壁厚,为平均半径重心转动惯量取z轴与GQ重合体积表面积侧面积截头椭圆轴重心(GQ为重心到底面距离,GK为重心到轴线的距离)[圆柱截段]h为截段最大高度,b为底面拱高,2a为底面弦长,r为底面半体积侧面积(柱面部分)径,为弧所对圆心角(弧度)[椭球体]a,b,c为半轴体积重心 G在椭球中心O上转动惯量取椭球中心为坐标原点,z轴与c轴重合圆锥体]体积表面积侧面积r为底圆半径,h为高,l为母线[圆台]r,R分别为上,下底圆半径,h为高,l为母线[拟棱台]上下底平行,,分别为上,下底面积,为中截面面积,h为高母线重心(Q为底圆中心,O为圆锥顶点)转动惯量取圆锥顶点为坐标原点,z轴与GQ重合体积表面积侧面积母线圆锥高(母线交点到底圆的距离)重心(P,Q分别为上下底圆心)体积[注] 棱台、圆台、球台、圆锥、棱柱、圆柱等都是拟棱台的特例桶形体]d为上,下底圆直径,D为中截面直径,h为高母线为圆弧时:体积母线为抛物线时:体积重心(P,Q分别为上下底圆心)。
4. 立体图形的体积、表面积、侧面积 几何重心与转动惯量计算公式
r,R分别为上,下底圆半径,h为高,l为母线
上下底平行, , 分别为上,下底面积, 为中截面面积,h为高
体积
表面积
侧面积
母线
重心
(Q为底圆中心,O为圆锥顶点)
转动惯量
取圆锥顶点为坐标原点,z轴与GQ重合
体积距离)
重心
(P,Q分别为上下底圆心)
两底为矩形,a’,b’,a,b分别为上下底边长,h为高, 为截头棱长
底为矩形,a,b为其边长,h为高,a’为上棱长
r为半径
体积
重心
(P,Q分别为上下底重心)
体积
重心
(P为上棱中点,Q为下底面重心)
体积
表面积
重心G与球心O重合
转动惯量
取球心O为坐标原点
图形
体积V、表面积S、侧面积M、几何重心G与转动惯量J
R为外半径,r为内半径,h为高
r为底圆半径,h,H分别为最小,最大高度, 为截角,D为截头椭圆轴
体积
表面积
侧面积
重心
(P,Q分别为上下底圆心)
转动惯量
取重心G为坐标原点,z轴垂直底面
体积
表面积
侧面积
式中t为管壁厚, 为平均半径
重心
转动惯量
取z轴与GQ重合
体积
表面积
侧面积
截头椭圆轴
重心
(GQ为重心到底面距离,GK
8
12
20
棱数k
6
12
30
30
顶点数e
4
6
20
12
体积V
表面积S
表中a为棱长.
[欧拉公式]一个多面体的面数为f,棱数为k,顶点数为e,它们之间满足
立体几何体积公式和表面积公式
立体几何体积公式和表面积公式立体几何是数学中一个非常重要的分支,研究空间的表示和测量,在科学、工程和计算机图形学中具有广泛的应用。
其中,体积和表面积是几何体在计算和实际应用中最基本的性质,因此掌握立体几何的体积公式和表面积公式是非常必要的。
一、长方体长方体是一个非常基本、常见的几何体,是由6个矩形组成的。
长方体的表面积公式是S=2ab+2bc+2ac(其中a、b、c表示长方体的三条边长),体积公式是V=abc。
二、正方体正方体也是一个基本的几何体,它具有六个相等的正方形作为表面。
正方体的表面积公式是S=6a²(其中a表示正方体的边长),体积公式是V=a³。
三、球体球体在立体几何中也是非常重要的一个几何体,是由三维空间中所有距离一个点(球心)相等的点构成的。
球体的表面积公式是S=4πr²(其中r表示球体的半径),体积公式是V=4/3πr³。
四、圆锥体圆锥体是由一个圆锥底面和一个顶点组成的几何体,圆锥的侧面是由圆锥底面和顶点连线的射线旋转而成。
圆锥体的表面积公式是S=πr²+πrl(其中r表示圆锥底面半径,l表示圆锥的母线长),体积公式是V=1/3πr²h(其中h表示圆锥的高)。
五、圆柱体圆柱体是由一个圆柱底面和一个圆柱体壁组成的几何体,圆柱体壁是由圆柱底面和一个平行于底面的圆形侧面围成的。
圆柱体的表面积公式是S=2πr²+2πrh(其中r表示圆柱底面半径,h表示圆柱高),体积公式是V=πr²h。
六、棱锥体棱锥体是一个多面体,由一个二维多边形底面和一个共用一个顶点的棱面围成。
棱锥体的表面积公式是S=al+πr²(其中a表示底面的周长,l表示棱锥的母线长,r表示底面半径),体积公式是V=1/3ah(其中a表示底面的面积,h表示棱锥的高)。
七、棱柱体棱柱体是一个多面体,由一个二维多边形底面和与之对应的顶面组成。
棱柱体的表面积公式是S=2ab+ph(其中a、b表示底面某两个相邻边的长度,p表示底面周长,h表示棱柱的高),体积公式是V=abh。
几何体的周长面积体积公式大全
几何体的周长面积体积公式大全几何体是指在三维空间中存在的由点、线、面组成的实体。
常见的几何体包括圆、矩形、正方形、三角形、圆柱体、圆锥体、球体等。
每个几何体都有其特定的性质,如周长、面积和体积等。
下面是关于常见几何体的周长、面积和体积公式的详细解析:1. 圆(Circles):周长公式:C=2πr,其中r为半径。
面积公式:A=πr²,其中r为半径。
2. 矩形(Rectangle):周长公式:C=2(a+b),其中a和b为矩形的两条边长。
面积公式:A = ab,其中a和b为矩形的两条边长。
3. 正方形(Square):周长公式:C=4s,其中s为正方形的边长。
面积公式:A=s²,其中s为正方形的边长。
4. 三角形(Triangle):周长公式:C=a+b+c,其中a、b和c为三角形的三条边长。
面积公式:A = 0.5bh,其中b为三角形的底边长,h为对应的高。
5. 圆柱体(Cylinder):侧面积公式:A = 2πrh,其中r为圆柱体的底圆半径,h为圆柱体的高。
底面积公式:B=πr²,其中r为圆柱体的底圆半径。
体积公式:V=Bh=πr²h,其中B为底面积,h为圆柱体的高。
6. 圆锥体(Cone):侧面积公式:A = πrl,其中r为圆锥体的底圆半径,l为圆锥体的斜边。
底面积公式:B=πr²,其中r为圆锥体的底圆半径。
体积公式:V=(1/3)Bh=(1/3)πr²h,其中B为底面积,h为圆锥体的高。
7. 球体(Sphere):表面积公式:A=4πr²,其中r为球体的半径。
体积公式:V=(4/3)πr³,其中r为球体的半径。
除了上述几何体,还有其他复杂的几何体,如棱柱体、棱锥体和多面体等。
它们的周长、面积和体积公式相对复杂,需要根据具体几何体的形状来计算。
总结起来,了解几何体的周长、面积和体积公式对于解决与几何相关的问题非常重要。
立体几何公式定理大全
立体几何公式定理大全立体几何是研究空间中各种图形的性质和关系的分支学科,其主要研究对象是立体图形的特征、构造和性质。
在立体几何的学习过程中,我们需要掌握一些重要的公式和定理,以便解决与立体图形相关的问题。
下面是一些常用的立体几何公式和定理的详细介绍:1.体积公式:-直角三棱柱的体积公式:体积=底面积×高-正方体的体积公式:体积=边长^3-直角三角柱的体积公式:体积=面积×高-圆柱的体积公式:体积=底面积×高-锥体的体积公式:体积=1/3×底面积×高-球体的体积公式:体积=4/3×π×半径^32.表面积公式:-正方体的表面积公式:表面积=6×边长^2-正方体的棱长公式:棱长=根号下(表面积/6)-正方体的对角线长度:对角线长度=边长×根号下(3)-直角三角柱的表面积公式:表面积=(底面积+两倍底面积的开方)+2×底面积-圆柱的表面积公式:表面积=2×π×半径×高+2×π×半径^2-锥体的表面积公式:表面积=π×半径×斜高+π×半径^2-球体的表面积公式:表面积=4×π×半径^23.空间几何定理:-平行线截立体的定理:如果两组平行线截取同一直线的长度成比例,那么这两组平行线截取的其他直线的长度也成比例。
-空间角平分线的定理:空间中的角可由角平分线平分为两个等角。
-立体的等分线定理:平面将一个立体分为两个等体积的立体时,它将该立体的底面分为两个等面积的底面,并且过底面上的任意一点,以该点为顶点作平行于底面的面将该立体分为两个等体积的立体。
-线与面的关系定理:一条不等于底面的直线与底面所围的锥交于一点,但与底面围成的锥不是等体积的。
-垂直平分面定理:垂直与一条直线的平面把这条直线平分为两段,它把这条直线的平面所围的任一立体分为两个等体积的立体。
初中数学立体几何的体积与表面积计算
初中数学立体几何的体积与表面积计算立体几何是数学中的一个重要分支,研究的是三维空间中的图形和物体。
而其中,计算立体物体的体积和表面积是我们学习立体几何的基本内容。
本文将为大家介绍初中数学中关于立体几何的体积与表面积的计算方法。
一、体积的计算方法体积是指一个立体物体所占的空间大小,是立体物体的一个重要属性。
以下是一些常见的直角棱柱、直角三角柱、立方体和圆柱的体积计算公式,供大家参考。
1. 直角棱柱的体积计算公式直角棱柱是指底面为一个长方形,且与底面相交的线段都垂直于底面的立体物体。
直角棱柱的体积计算公式为:体积 = 底面积 ×高其中,底面积为底边长与高边长之积。
2. 直角三角柱的体积计算公式直角三角柱是指底面为一个直角三角形,且与底面相交的线段都垂直于底面的立体物体。
直角三角柱的体积计算公式为:体积 = (底面积 ×高)/ 2其中,底面积为底边长与高边长之积。
3. 立方体的体积计算公式立方体是指所有的边长相等的正方体。
立方体的体积计算公式为:体积 = 边长 ×边长 ×边长4. 圆柱的体积计算公式圆柱是指底面为一个圆形,顶面与底面平行且与底面相同大小的立体物体。
圆柱的体积计算公式为:体积= π × 半径 ×半径 ×高其中,π取近似值3.14。
通过以上的计算公式,我们可以很方便地计算出不同立体物体的体积,为我们的数学学习提供了便利。
二、表面积的计算方法表面积是指一个立体物体的外表面的总面积。
以下是一些常见立体物体的表面积计算公式。
1. 直角棱柱的表面积计算公式直角棱柱的表面积计算公式为:表面积 = 2 ×底面积 + 2 ×长方形面积其中,底面积即底边长与高边长之积,长方形面积即底边长与底边长之积。
2. 直角三角柱的表面积计算公式直角三角柱的表面积计算公式为:表面积 = 底面积 + 长方形面积 + 两个三角形面积其中,底面积即底边长与高边长之积,长方形面积即底边长与底边长之积,两个三角形面积即底边长与高边长之积的一半。
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§4立体图形的体积、表面积、侧面积
几何重心与转动惯量计算公式
一、立体图形的体积、表面积、侧面积、几何重心与转动惯量计算公式
图形体积V、表面积S、侧面积M、几何
重心G与转动惯量*J
a为棱长,d为对角线
a,b,h分别为长,宽,高,d为对角线体积3a
V=
表面积2
6a
S=
侧面积2
4a
M=
对角线a
d3
=
重心G在对角线交点上
2
a
GQ=
体积abh
V=
表面积)
(2bh
ah
ab
S+
+
=
侧面积)
(
2b
a
h
M+
=
对角线2
2
2h
b
a
d+
+
=
重心G在对角线交点上
2
h
GQ=
转动惯量
取长方体中心为坐标原点,坐标
轴分别平行三个棱边
m
h
b
J
x
)
(
12
1
2
2+
=
m
h
a
J
y
)
(
12
1
2
2+
=
m
b
a
J
z
)
(
12
1
2
2+
=
m
h
b
a
J
o
)
(
12
1
2
2
2+
+
=
(当h
b
a=
=时,即为正方体的情况)
*表中m为物体的质量,物体都为匀质.一般物体的转动惯量计算公式见第六章,§3,五.
图形体积V、表面积S、侧面积M、几何重
心G与转动惯量J
a,b,c为边长,h为高
a为底边长,h为高,d为对角线
n为棱数,a为底边长,h为高,g为斜高体积Fh
V=
表面积M
F
S+
=2
侧面积h
c
b
a
M)
(+
+
=
式中F为底面积
重心
2
h
GQ=
(P、Q分别为上下底重心)
转动惯量
对于正三棱柱(a=b=c)取G为坐标原点,z轴与棱平行
m
a
h
a
J
z12
48
32
4=
=
体积h
a
h
a
V2
25981
.2
2
3
3
≈
=
表面积
ah
a
ah
a
S6
1962
.5
6
3
32
2+
≈
+
=
侧面积ah
M6
=
对角线2
24a
h
d+
=
重心
2
h
GQ=
(P、Q分别为上下底重心)
转动惯量
取G为坐标原点,z轴与棱平行
m
a
h
a
J
z12
5
8
3
52
4=
=
体积Fh
V
3
1
=
表面积F
M
S+
=
侧面积ag
n
nF
M
2
'=
=
式中F为底面积,'F为一侧三角形面积。