表面积是长方体所有面的面积和;把表面展开,面积不变,每组相对的面算两个。
把每一个面的面积加起来
表面积是这个立体外面所有面的面积之和,不包括粘贴边或裁剪余料。完整长方体要把 6 个面都算上。相对的面完全相同:上下面都是长×宽,前后面都是长×高,左右面都是宽×高。这三组相对的面,每组都有两个,所以:
长方体表面积 = 2×(长×宽 + 长×高 + 宽×高)。
正方体 6 个面都是同样的正方形,表面积 = 6×棱长×棱长。
展开只是把面摊平,没有改变每个面的大小,也没有增加或减少面。无盖盒子少一个上面;拼接时接触的面不算表面。这两种情况都要在“6 个面”的基础上增减。
例子
例 1:长 5 cm、宽 4 cm、高 3 cm
上下面:5×4=20,两个共 40; 前后面:5×3=15,两个共 30; 左右面:4×3=12,两个共 24。
表面积:40+30+24=94 cm²。
用公式:2×(20+15+12)=2×47=94 cm²。
例1的六个面按对应边相接展开,同色是一对相对的面。逐面数完再相加,避免漏掉背面、底面。
例 2:无盖盒子
同样的长 5 dm、宽 4 dm、高 3 dm,去掉上面。
底面:5×4=20; 前后面:2×5×3=30; 左右面:2×4×3=24。
共 20+30+24=74 dm²。比有盖少 20 dm²。
例 3:棱长翻倍
正方体棱长 4 cm,表面积 6×4²=6×16=96 cm²。 棱长变成 8 cm,表面积 6×8²=6×64=384 cm²。 384÷96=4,棱长翻倍,表面积变成原来的 4 倍。
易错
- 只算三个面。相对的面各有一对,要乘 2。
- 无盖盒子仍算 6 个面。先问“有没有盖”,少一个面。
- 表面积单位写成 cm。面积用 cm²、dm²、m²。
- 长、宽、高配错。每个面的两条边必须相邻,不能随便配。
- 拼接后直接把两个表面积相加。接触的面不算表面,要减掉。
粘在一起,少了什么
把两个棱长 3 厘米的正方体沿整个面粘在一起。方块有没有少?为什么表面积却少了 18 平方厘米?
看解释
方块没少,总体积仍是两个正方体体积的和。贴在一起的两个面都藏到里面,每个面 9 平方厘米,因此外面的面积少了 2×9=18 平方厘米。
练习
- 长 6 cm、宽 4 cm、高 3 cm 的长方体,表面积是多少?
- 长 10 cm、宽 5 cm、高 2 cm 的长方体,表面积是多少?
- 棱长 5 cm 的正方体,表面积是多少?
- 一个无盖长方体盒子,长 8 dm、宽 6 dm、高 5 dm,至少需要多少平方分米硬纸板?
- 两个棱长 3 cm 的正方体拼成一个长方体,表面积是多少?
- 正方体棱长扩大到原来的 2 倍,表面积扩大到原来的几倍?
答案
- 2×(6×4+6×3+4×3) = 2×(24+18+12) = 2×54 = 108 cm²。
- 2×(10×5+10×2+5×2) = 2×(50+20+10) = 2×80 = 160 cm²。
- 6×5² = 6×25 = 150 cm²。
- 8×6 + 2×8×5 + 2×6×5 = 48+80+60 = 188 dm²。
- 拼成的长方体长 6 cm、宽 3 cm、高 3 cm,表面积 2×(6×3+6×3+3×3) = 2×(18+18+9) = 2×45 = 90 cm²。也可以 2×54−2×9 = 108−18 = 90。
- 4 倍。