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體積公式

體積公式只要記住一個核心:柱體的體積 = 底面積 × 高。長方體的底面積是長 × 寬,所以體積是長 × 寬 × 高;正方體每一邊都一樣長,所以是邊長 × 邊長 × 邊長;圓柱的底面積是半徑 × 半徑 × 3.14,再乘以高就是體積。

國小四年級用 1 立方公分的小正方體認識體積,五年級學長方體和正方體的體積公式,六年級學三角柱、四角柱和圓柱。錐體和球的體積公式國小不教,這頁也會寫出來,並說明它們在什麼時候才學。

先看重點

  • 長方體體積 = 長 × 寬 × 高,正方體體積 = 邊長 × 邊長 × 邊長,五年級學。
  • 所有直立的柱體都是底面積 × 高,六年級學三角柱、四角柱和圓柱。
  • 錐體體積是同底同高柱體的三分之一,也就是底面積 × 高 ÷ 3,國小不教。
  • 體積的單位是立方公分或立方公尺,1 立方公分等於 1 毫升。

體積公式的所有內容

體積公式表

下面把常見立體的體積公式放在同一張表,最後一欄寫這個公式在幾年級學。有詳細頁的立體可以點進去看推導和更多例題。體積公式也是國小數學圖形與測量裡最後學到的一塊,底面積要會算,建議先把面積公式練熟。

立體體積公式什麼時候學詳細說明
正方體邊長 × 邊長 × 邊長國小五年級看下面的正方體
長方體長 × 寬 × 高國小五年級看下面的長方體
柱體底面積 × 高國小六年級看下面的柱體
三角柱三角形的底 × 三角形的高 ÷ 2 × 柱高國小六年級三角柱體積公式
圓柱半徑 × 半徑 × 3.14 × 高國小六年級圓柱體積公式
角錐底面積 × 高 ÷ 3國小不教看下面的角錐
三角錐,也叫四面體底面三角形的面積 × 高 ÷ 3國小不教四面體體積公式
圓錐半徑 × 半徑 × 3.14 × 高 ÷ 3國小不教圓錐體積公式
球4 ÷ 3 × 3.14 × 半徑 × 半徑 × 半徑高中球體體積公式

圓周率用 3.14 計算,這是近似值,和學校考試的算法一致。表中的高都是垂直的高。國小五年級會認識球、柱體和錐體的形狀,但錐體和球的體積不在國小課程裡。

體積是什麼

體積是一個東西占了多大的空間。四年級的孩子先用邊長 1 公分的小正方體來數,1 個小正方體的體積就是 1 立方公分。排成長 3 個、寬 2 個、高 2 層,一共 3 × 2 × 2 = 12 個,體積就是 12 立方公分。

五年級的長方體公式其實就是把這個數法寫成算式:一層有長 × 寬個小正方體,疊了高那麼多層,所以體積是長 × 寬 × 高。懂了這件事,柱體的底面積 × 高也就很好理解。體積和容量、公升之間怎麼換,可以看單位換算。

體積線上練習

依年級選一關,馬上試做 5 題,不用登入。四年級的關卡用小正方體數體積,也會出幾題全等圖形;五年級的關卡會混著出長方體體積、表面積和大單位換算;六年級的關卡練三角柱、圓柱和一般柱體的體積。

準備好就開始,一共 5 題。

長方體體積公式

長方體的體積 = 長 × 寬 × 高。長方體有 6 個長方形的面,相對的兩個面一樣大。有人會搜尋長方形體積公式,其實長方形是平面圖形,只有面積沒有體積,要算的通常是長方體。長方形的面積是長 × 寬,再乘以高,就是長方體的體積。

長高寬
長方體的長、寬、高,體積 = 長 × 寬 × 高

長方體體積例題

三個長度的單位要一樣才可以相乘,如果一個是公尺、一個是公分,要先換成同一個單位。

例 1一個長方體長 8 公分、寬 5 公分、高 3 公分,體積是多少立方公分?

  1. 長方體體積 = 長 × 寬 × 高
  2. 8 × 5 × 3 = 120

答:120 立方公分

例 2一個長方體的底面積是 12 平方公分,高 5 公分,體積是多少?

  1. 長 × 寬就是底面積,所以體積 = 底面積 × 高
  2. 12 × 5 = 60

答:60 立方公分

正方體體積公式

正方體是長、寬、高都一樣長的長方體,所以體積是邊長 × 邊長 × 邊長。正方體也常被叫做立方體,立方體體積公式和正方體是同一個。邊長 6 公分的正方體,體積是 6 × 6 × 6 = 216 立方公分。

正方體體積邊長 × 邊長 × 邊長邊長 1 公分的正方體,體積就是 1 立方公分,這是體積的基本單位。
由體積反推邊長找一個數,自己乘三次等於體積例如體積 1000 立方公分,10 × 10 × 10 = 1000,邊長是 10 公分。

柱體體積公式

上下兩個底面一樣大而且平行、側面和底面垂直的立體叫柱體。不管底面是什麼形狀,柱體的體積都是底面積 × 高,因為它就像把同樣的底面一片一片疊上去。六年級課本主要算三角柱、四角柱和圓柱。

柱體底面積 × 高高是兩個底面之間的距離,也叫柱高。
三角柱三角形的底 × 三角形的高 ÷ 2 × 柱高底面三角形的高和柱高是兩個不同的高,別搞混,詳細看三角柱體積公式。
圓柱半徑 × 半徑 × 3.14 × 高底面是圓,圓面積 × 高,詳細看圓柱體積公式。

柱體體積例題

先算底面積,再乘以柱高,兩步驟就完成。

例 1一個三角柱,底面是底 6 公分、高 4 公分的三角形,柱高 10 公分,體積是多少?

  1. 底面積 = 6 × 4 ÷ 2 = 12 平方公分
  2. 體積 = 12 × 10 = 120

答:120 立方公分

例 2一個圓柱底面半徑 3 公分、高 10 公分,體積是多少?

  1. 底面積 = 3 × 3 × 3.14 = 28.26 平方公分
  2. 體積 = 28.26 × 10 = 282.6

答:282.6 立方公分

梯形和平行四邊形的體積公式

梯形和平行四邊形都是平面圖形,本身沒有體積。搜尋梯形體積公式或平行四邊形體積公式,要算的通常是底面是梯形或平行四邊形的四角柱,這在六年級的柱體範圍內,一樣用底面積 × 高。

底面是梯形時,底面積 = (上底 + 下底) × 高 ÷ 2;底面是平行四邊形時,底面積 = 底 × 高。算好再乘以柱高就是體積。如果題目說的是上面小、下面大的梯形台,那是另一種立體,公式不同,國小不教。

例 1一個柱體的底面是梯形,上底 4 公分、下底 6 公分、高 5 公分,柱高 8 公分,體積是多少?

  1. 底面積 = (4 + 6) × 5 ÷ 2 = 25 平方公分
  2. 體積 = 25 × 8 = 200

答:200 立方公分

例 2一個柱體的底面是平行四邊形,底 7 公分、高 4 公分,柱高 5 公分,體積是多少?

  1. 底面積 = 7 × 4 = 28 平方公分
  2. 體積 = 28 × 5 = 140

答:140 立方公分

平行六面體體積公式

平行六面體是 6 個面都是平行四邊形、相對的面平行而且一樣大的立體,長方體和正方體都是它的特例。它的體積一樣是底面積 × 高,但這裡的高是兩個底面之間垂直的距離,不是斜邊的長度。

國小只算直立的柱體,也就是側面和底面垂直的情況。側面歪斜的平行六面體國小和國中都不算體積,要到高中二年級數學 A 學三階行列式時,才會用行列式算出它的體積。

  • 平行六面體體積 = 底面積 × 垂直的高
  • 底面是平行四邊形時,底面積 = 底 × 高
  • 例如底面是底 7 公分、高 4 公分的平行四邊形,兩個底面相距 5 公分,體積是 7 × 4 × 5 = 140 立方公分

角錐體積公式

角錐是底面是多邊形、側面是三角形、尖端集中在一點的立體,例如金字塔的形狀就是四角錐。角錐的體積是同底同高柱體的三分之一,所以公式是底面積 × 高 ÷ 3。這裡的高是從尖端垂直到底面的距離。

國小五年級只認識角錐的形狀和展開圖,不算體積;108 課綱的國中內容列的是錐體的表面積,錐體體積沒有列為必學,有些教材會當補充。為什麼剛好是三分之一,要到高中選修數學甲學積分時才會正式說明。

角錐底面積 × 高 ÷ 3三角錐、四角錐、五角錐、六角錐都適用。
四角錐底面四邊形的面積 × 高 ÷ 3底面是正方形時就是邊長 × 邊長 × 高 ÷ 3。
三角錐底面三角形的面積 × 高 ÷ 3三角錐有 4 個面,也叫四面體,詳細看四面體體積公式。

角錐體積例題

這兩題是延伸內容,國小考試不會出,給想多學一點的孩子參考。

例 1一個四角錐的底面是邊長 6 公分的正方形,高 5 公分,體積是多少?

  1. 底面積 = 6 × 6 = 36 平方公分
  2. 體積 = 36 × 5 ÷ 3 = 60

答:60 立方公分

例 2一個三角錐的底面是底 6 公分、高 4 公分的三角形,三角錐的高是 9 公分,體積是多少?

  1. 底面積 = 6 × 4 ÷ 2 = 12 平方公分
  2. 體積 = 12 × 9 ÷ 3 = 36

答:36 立方公分

圓形體積公式

圓是平面圖形,只有面積沒有體積。搜尋圓形體積公式或圓的體積公式的人,想算的通常是下面三種有圓的立體:圓柱、圓錐或球。先分清楚是哪一種,再套公式。圓的面積怎麼算,可以看圓面積公式。

圓柱半徑 × 半徑 × 3.14 × 高國小六年級學。半徑 3 公分、高 10 公分的圓柱,體積是 282.6 立方公分。
圓錐半徑 × 半徑 × 3.14 × 高 ÷ 3國小不教。同底同高時是圓柱的三分之一,半徑 3 公分、高 10 公分的圓錐是 94.2 立方公分,詳細看圓錐體積公式。
球4 ÷ 3 × 3.14 × 半徑 × 半徑 × 半徑國小只認識球心和半徑,體積公式要到高中選修數學甲學積分時才推導。半徑 3 公分的球,體積是 113.04 立方公分,詳細看球體體積公式。

常見問題

體積公式幾年級學?

四年級用 1 立方公分的小正方體認識體積,五年級學長方體和正方體的體積公式,六年級學柱體體積等於底面積 × 高,包含三角柱、四角柱和圓柱。錐體和球的體積國小不教。

長方體體積公式是什麼?

長方體體積 = 長 × 寬 × 高,也可以寫成底面積 × 高。例如長 8 公分、寬 5 公分、高 3 公分,體積是 120 立方公分。

錐體的體積為什麼要除以 3?

同底同高的錐體,體積剛好是柱體的三分之一。可以用倒水的實驗感受:把圓錐形的杯子裝滿水倒進同底同高的圓柱,要倒 3 次才會滿。嚴格的證明要到高中學積分時才會學。

體積和容積有什麼不同?

體積是物體本身占了多大的空間,容積是容器裡面能裝多大的空間。算容積要用容器裡面的長、寬、高,1 立方公分的容積可以裝 1 毫升的水。

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