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圓柱體總表面面積公式

圓柱體總表面面積公式是:半徑 × 半徑 × 3.14 × 2 + 直徑 × 3.14 × 高。前半段算的是上面和下面那兩個圓形底面,後半段算的是旁邊一圈的側面。如果你把圓柱的側面沿著一條直線剪開,然後攤平在地上,它會變成一個長方形。這個長方形的長,剛好等於底面圓周長,寬就是圓柱的高。

圓柱的表面積是國小六年級學柱體時會算的內容。用到的是圓面積和圓周長這兩個公式,所以先把這兩個學熟,表面積就只是把三塊面積加起來。其他形狀的公式整理在面積公式。

先看重點

  • 總表面積 = 兩個底面 + 側面。
  • 底面積 = 半徑 × 半徑 × 3.14,要乘 2,因為上面和下面各有一個圓。
  • 側面積 = 底面圓周長 × 高 = 直徑 × 3.14 × 高。
  • 表面積的單位是平方公分,體積才是立方公分,兩個不要搞混。

圓柱表面積公式

如果有人搜尋圓柱體面積公式,可能想找的是底面積、側面積或總表面積其中一個,下面三個都列出來。總表面積就是把外面所有的面都算進去,也就是題目常說的「表面積」。

底面積半徑 × 半徑 × 3.14一個底面是圓形,和圓面積公式一樣。
側面積直徑 × 3.14 × 高側面攤開是長方形,長是底面圓周長,寬是高。也可以寫成半徑 × 2 × 3.14 × 高。
總表面積半徑 × 半徑 × 3.14 × 2 + 直徑 × 3.14 × 高兩個底面加上側面。

為什麼側面是長方形:圓柱展開圖

拿一個鐵罐或衛生紙捲的紙筒,沿著側面直直剪一刀再攤平,會得到一個長方形。這個長方形原本是繞著底面一圈的,所以它的長等於底面的圓周長;它的寬是從上底到下底的距離,也就是圓柱的高。

下面是底面半徑 3 公分、高 10 公分的圓柱展開圖:上下兩個圓,中間一個長方形。三塊面積加起來,就是總表面積。

半徑 3側面高 10 公分底面長方形的長 = 底面圓周長= 6 × 3.14 = 18.84 公分
圓柱展開後是兩個圓和一個長方形,長方形的長等於底面圓周長

圓柱表面積例題

每一題都分三步:先算一個底面,再算側面,最後加起來。題目給直徑時,算底面前要先除以 2 變成半徑。

例 1圓柱的底面半徑 3 公分、高 10 公分,表面積是多少平方公分?

  1. 一個底面:3 × 3 × 3.14 = 28.26(平方公分)
  2. 兩個底面:28.26 × 2 = 56.52(平方公分)
  3. 直徑是 3 × 2 = 6(公分),側面:6 × 3.14 × 10 = 188.4(平方公分)
  4. 總表面積就是把剛算出的兩個數字加起來:56.52 + 188.4 = 244.92(平方公分)

答:244.92 平方公分

例 2如果有一個圓柱,它的底面直徑是 10 公分,高是 4 公分,那它的表面積是多少平方公分呢?

  1. 先算半徑,半徑就是從圓心到圓邊緣的距離,用直徑除以 2:10 ÷ 2 = 5(公分)
  2. 先算上下兩個圓形底面的面積:5 × 5 × 3.14 × 2 = 157(平方公分)
  3. 再算側面的面積,側面就像一張捲起來的長方形紙:10 × 3.14 × 4 = 125.6(平方公分)
  4. 最後把底面和側面的面積加起來就是總表面積:157 + 125.6 = 282.6(平方公分)

答:282.6 平方公分

例 3有一個沒有蓋子的圓柱形水桶,它的底面半徑是 10 公分,高是 20 公分。現在要在它的外面貼一層貼紙,請問至少需要多少平方公分的貼紙?

  1. 因為水桶沒有蓋子,所以只有下面一個圓形的底面。我們先算這個底面的面積:用半徑 10 公分乘以 10 公分,再乘以 3.14,算出來是 314(平方公分)。
  2. 接下來算側面。側面展開後像一個長方形,它的長就是圓的周長,高就是水桶的高。算式是:20 × 3.14 × 20 = 1256(平方公分)。
  3. 最後把底面和側面的面積加起來:314 + 1256 = 1570(平方公分)。

答:1570 平方公分

圓柱表面積常見錯誤

圓柱表面積的步驟多,錯誤大多出在半徑和直徑搞混,或是漏掉一個面。做完可以對照展開圖檢查,看看兩個圓和一個長方形是不是都算到了。

  • 有一個常見的錯誤是算側面時,用了「半徑 × 3.14 × 高」。其實側面展開後,長方形的長應該是圓的周長,所以要使用直徑來算。舉個例子,如果半徑是 3 公分、高是 10 公分,錯誤的算法是 3 × 3.14 × 10 = 94.2,但這只有正確答案 188.4 的一半。
  • 底面要算幾個要看情況。密封的圓柱上面和下面都有圓形底面,所以底面積要乘 2。如果題目說沒有蓋子,或是像水管那樣兩頭空空的,那就只需要算一個底面。
  • 要小心題目給的是直徑還是半徑。直徑是整個圓最寬的長度,半徑是直徑的一半。如果題目給你直徑,你卻直接當半徑去算,算出來的底面積會變成正確答案的 4 倍。
  • 不要把表面積和體積搞混。體積是圓柱裡面能裝多少東西,算法是半徑 × 半徑 × 3.14 × 高,單位是立方公分。詳細的算法可以看圓柱體積公式。

圓柱表面積要用的圓:試做 5 題

網站現在還沒有專門練習圓柱表面積的關卡。圓柱表面積主要用到圓面積和圓周長,建議你先去六年級的「圓周長和圓面積」把這兩題算熟。另外,「柱體的體積」關卡可以練習圓柱的體積,也能幫你把表面積和體積分清楚。

準備好就開始,一共 5 題。

常見問題

圓柱表面積公式是什麼?

圓柱表面積 = 半徑 × 半徑 × 3.14 × 2 + 直徑 × 3.14 × 高。前面的部分是在算上下兩個圓形底面,後面的部分是在算側面,側面攤開後就像一個長方形。

圓柱的側面積怎麼算?

側面攤開後是一個長方形,這個長方形的長就是底面圓的周長,寬就是圓柱的高,所以側面積 = 直徑 × 3.14 × 高。舉個例子,如果直徑是 6 公分、高是 10 公分,側面積就是 188.4 平方公分。

圓柱表面積幾年級學?

在國小六年級學到柱體的時候,我們會開始計算圓柱的表面積。課綱特別提醒老師,出題時不要太刁難大家,所以考試題目通常會直接告訴我們半徑和高是多少,不會出那種把好幾個奇怪形狀拼在一起的超難題目。

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