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面積公式

面積公式就是幫你算出一個圖形佔了多少地方的方法。長方形的面積是長 × 寬,三角形是底 × 高 ÷ 2,圓是半徑 × 半徑 × 3.14。這一頁把國小會用到的面積公式和周長公式整理成一張表。每個公式都可以點進去,看看我們是怎麼想出這個公式的,還有更多例子。

表格後面還整理了一些常被問到的圖形,例如箏形、半圓、弓形、五邊形、外接圓和內切圓,還有截面積。有些內容是國中或更後面才學的,我們都會特別標明。周長和立體的表面積另外整理在周長公式和表面積公式。

先看重點

  • 四年級的時候,我們會學正方形和長方形的面積與周長。五年級會學三角形、平行四邊形和梯形的面積。到了六年級,就會學圓和扇形。
  • 面積的單位是平方公分、平方公尺這類「平方」單位。周長的單位則是公分、公尺這類量長度的單位。
  • 很多公式都是從長方形變出來的。例如平行四邊形,我們切下一塊補到旁邊,就能變成長方形。三角形呢?它的面積就是同底同高的平行四邊形的一半。
  • 周長是繞圖形一圈的長度,整理在周長公式;立體圖形每一面加起來是表面積,整理在表面積公式。

面積公式的所有內容

面積公式表:國小常見圖形一次看

這裡列出國小數學會用到的面積公式和周長公式。圓周率依照國小的規定,我們都用 3.14。如果你想看某個圖形名稱,點一下就可以看到它是怎麼想出公式的,還有怎麼做的例題。

圖形面積公式周長公式幾年級學
正方形正方形面積公式:邊長 × 邊長邊長 × 4四年級
長方形長方形面積公式:長 × 寬長方形周長公式:(長 + 寬) × 2四年級
平行四邊形平行四邊形面積公式:底 × 高(底 + 斜邊) × 2五年級
三角形三角形面積公式:底 × 高 ÷ 2三角形周長公式:三邊相加五年級
梯形梯形面積公式:(上底 + 下底) × 高 ÷ 2上底 + 下底 + 兩腰五年級
菱形菱形面積公式:對角線 × 對角線 ÷ 2,也可以用底 × 高邊長 × 4五年級
箏形對角線 × 對角線 ÷ 2(兩條不一樣長的鄰邊相加) × 2五年級可用切割算,性質在國中學
圓圓面積公式:半徑 × 半徑 × 3.14圓周長公式:直徑 × 3.14六年級
扇形扇形面積公式:半徑 × 半徑 × 3.14 × 圓心角 ÷ 360扇形周長公式:半徑 × 2 + 弧長六年級
橢圓橢圓面積:長半軸 × 短半軸 × 3.14沒有簡單的公式國小國中都不教,屬於延伸

四邊形的整理可以看四邊形面積公式,所有周長的算法可以看周長公式,立體圖形可以看表面積公式。

面積公式小學怎麼學:從數格子到公式

依照 108 課綱,小朋友在二、三年級時,會先透過數方格的方式,認識面積和平方公分。到了四年級,才會把數格子的方法整理成公式:長方形一排有幾格,乘以有幾排,就是長 × 寬。這一步很重要,只要懂了為什麼是長 × 寬,後面的公式都能自己推出來。

五年級會用切割和拼補的方法,建立三角形、平行四邊形和梯形的面積公式。六年級則是用把圓切成很多小扇形,再排成近似長方形的方式,說明圓面積為什麼是半徑 × 半徑 × 3.14。每個年級要學的單元,可以回到國小數學看整理。

  1. 四年級:正方形和長方形的面積與周長,邊長都是整數。
  2. 五年級:三角形、平行四邊形、梯形的面積,以及公畝、公頃、平方公里這些大面積單位,也會算正方體和長方體的表面積。
  3. 到了六年級,我們會學圓的周長、圓的面積,還有扇形的面積和弧長。也會學柱體的體積,以及比較簡單的表面積。

面積練習:馬上試做 5 題

你可以挑一個年級,做 5 道題目試試看。不用輸入帳號密碼,做完之後,系統會告訴你答對幾題。每次做的題目都不太一樣,如果有圖的題目,螢幕上會直接畫出那個圖形。

準備好就開始,一共 5 題。

箏形面積公式

箏形長得像風箏,有兩組相鄰的邊一樣長,兩條對角線互相垂直。它的面積和菱形一樣,都是兩條對角線相乘再除以 2。

108 課綱在國小列出的四邊形有正方形、長方形、平行四邊形、菱形和梯形,箏形的性質要到國中才正式學。不過孩子只要學過五年級的三角形面積,就能用切割的方法自己算出箏形面積。

箏形面積對角線 × 對角線 ÷ 2兩條對角線要互相垂直才能用,也就是它們碰在一起形成直角,像書本的角那樣。菱形和正方形也適用。
箏形周長(長的鄰邊 + 短的鄰邊) × 2箏形有兩組一樣長的鄰邊,就是旁邊兩條邊長度一樣,對面兩條邊長度也一樣。

為什麼是對角線 × 對角線 ÷ 2

沿著長的對角線,就是從一個角連到對面那個角的直線,把箏形切成上下兩個三角形。兩個三角形的底都是長對角線,兩個高加起來剛好等於短對角線。所以面積是長對角線 × 上面的高 ÷ 2 加上長對角線 × 下面的高 ÷ 2,合起來就是長對角線 × 短對角線 ÷ 2。例如對角線 10 公分和 6 公分的箏形,面積是 10 × 6 ÷ 2 = 30 平方公分。

短對角線 6 公分長對角線 10 公分面積 = 10 × 6 ÷ 2 = 30 平方公分
箏形的兩條對角線互相垂直,也就是碰在一起形成直角,面積是兩條對角線相乘再除以 2

半圓面積公式和半圓周長

半圓就是圓心角 180 度的扇形,面積是整個圓的一半:半圓面積 = 半徑 × 半徑 × 3.14 ÷ 2。算半圓的周長時要小心,除了一半的圓周,還要加上底下那條直徑:半圓周長 = 直徑 × 3.14 ÷ 2 + 直徑。這是六年級的內容,更多扇形的算法可以看扇形面積公式。

例 1有一個半圓,它的半徑是 4 公分。半徑就是從圓的中心量到圓邊的長度。請問這個半圓的面積和周長各是多少?

  1. 先算面積。用 4 × 4 × 3.14 ÷ 2 = 25.12(平方公分)
  2. 直徑是從圓的一邊量到對面那邊的長度,它是半徑的兩倍。所以直徑是 4 × 2 = 8(公分)
  3. 彎彎的那條邊,長度是 8 × 3.14 ÷ 2 = 12.56(公分)
  4. 周長要加上直徑:12.56 + 8 = 20.56(公分)

答:面積 25.12 平方公分,周長 20.56 公分

弓形面積公式

弓形是圓裡面被一條弦切下來的那一塊,形狀像拉開的弓。弦就是一條直線,從圓邊連到圓邊。弓形沒有自己特別的公式,我們是用扇形面積減掉三角形面積來算:弓形面積 = 扇形面積 − 三角形面積。

弓形這種形狀,要到國中九年級才會正式教。不過,如果是圓心角 90 度的弓形,我們現在就可以算喔!因為這時候裡面的三角形是直角三角形,就像書本角那樣方方正正,兩條半徑剛好就是底和高。如果是其他角度,就要先算出三角形的高,那需要用到國中以後的方法。

例 1半徑 10 公分、圓心角 90 度的扇形,切掉兩個半徑圍成的三角形,剩下的弓形面積是多少?

  1. 扇形是 1/4 圓:10 × 10 × 3.14 ÷ 4 = 78.5(平方公分)
  2. 三角形的底和高都是半徑:10 × 10 ÷ 2 = 50(平方公分)
  3. 弓形:78.5 − 50 = 28.5(平方公分)

答:28.5 平方公分

外接圓和內切圓的面積

外接圓是穿過圖形每一個頂點的圓,內切圓是在圖形裡面、剛好碰到每一條邊的圓。它們的面積一樣用半徑 × 半徑 × 3.14,難的地方在找出半徑。三角形的外接圓和內切圓在國中九年級才教,下面用國小學過的方法就能算的兩種情況舉例。

正方形裡面可以畫一個剛好碰到四條邊的圓,這個圓叫內切圓,它的直徑就是正方形的邊長。正方形外面也可以畫一個剛好碰到四個角的圓,這個叫外接圓,它的直徑就是對角線,對角線是從一個角連到對面那個角的直線。如果是直角三角形,它的外接圓直徑剛好就是最長的那條斜邊。它的內切圓半徑公式是 (兩條短邊的和 − 斜邊) ÷ 2,不過這個公式是國中才會學的。

例 1邊長 10 公分的正方形,內切圓和外接圓的面積各是多少?

  1. 內切圓的直徑是 10 公分,半徑 5 公分:5 × 5 × 3.14 = 78.5(平方公分)
  2. 外接圓的直徑是對角線。正方形也是菱形,所以 對角線 × 對角線 ÷ 2 = 10 × 10 = 100,對角線 × 對角線 = 200
  3. 半徑是對角線的一半,半徑 × 半徑 = 200 ÷ 4 = 50
  4. 外接圓面積:50 × 3.14 = 157(平方公分)

答:內切圓 78.5 平方公分,外接圓 157 平方公分,外接圓剛好是內切圓的 2 倍

例 2直角三角形的三邊是 3 公分、4 公分、5 公分,外接圓和內切圓的面積各是多少?

  1. 外接圓的直徑是斜邊 5 公分,半徑 2.5 公分:2.5 × 2.5 × 3.14 = 19.625(平方公分)
  2. 內切圓的半徑可以這樣算:(3 + 4 − 5) ÷ 2 = 1(公分)
  3. 內切圓的面積是:1 × 1 × 3.14 = 3.14(平方公分)

答:外接圓 19.625 平方公分,內切圓 3.14 平方公分

五邊形和多邊形面積怎麼算

像五邊形、六邊形這種有很多條邊的圖形,沒有一個通用的公式可以直接算面積。在國小的時候,我們會把這種圖形切成我們已經會算的長方形、三角形或梯形。切好之後,把每一塊的面積算出來,再全部加起來,這就是五年級學到的「切割重組」方法。

如果是一個每條邊都一樣長、每個角都一樣大的正多邊形,我們可以從它的中心往每個角切,變成好幾個一模一樣的三角形。這樣就能得到公式:正多邊形面積 = 周長 × 邊心距 ÷ 2。這裡的邊心距,就是從中心垂直量到最外圈那條邊的距離。通常題目會直接告訴我們邊心距是多少,如果要自己算出來,就需要用到高中才會學的三角函數。

例 1有一個像小房子的五邊形。它的下半部是一個長方形,長 8 公分、高 5 公分;上半部是一個三角形屋頂,底 8 公分、高 3 公分。請問這個小房子的面積是多少?

  1. 先算下面的長方形:8 × 5 = 40(平方公分)
  2. 再算上面的三角形屋頂:8 × 3 ÷ 2 = 12(平方公分)
  3. 把兩部分加起來:40 + 12 = 52(平方公分)

答:52 平方公分

例 2正五邊形的邊長是 10 公分,邊心距約 6.88 公分,面積大約是多少?

  1. 先算它的周長:10 × 5 = 50(公分)
  2. 面積:50 × 6.88 ÷ 2 = 172(平方公分)

答:約 172 平方公分

截面積公式

截面積是把一個東西切開以後,切口那一面的面積。國小不會用到截面積這個詞,但算法就是國小學過的面積公式:圓柱、水管、電線橫著切,切口是圓;長方體直直切,切口是長方形。自然科講電線粗細、水管流量時常會用到。

例 1一條電線的直徑是 2 公釐,截面積是多少平方公釐?

  1. 先找圓心到邊緣的長度,也就是半徑。半徑是 2 ÷ 2 = 1(公釐)
  2. 切面是圓形,用半徑乘半徑再乘 3.14 來算面積:1 × 1 × 3.14 = 3.14(平方公釐)

答:3.14 平方公釐

例 2一根水管外圈半徑 5 公分、內圈半徑 4 公分,切口那一圈的面積是多少?

  1. 先算外面大圓的面積:5 × 5 × 3.14 = 78.5(平方公分)
  2. 再算裡面空心小圓的面積:4 × 4 × 3.14 = 50.24(平方公分)
  3. 切口面積:78.5 − 50.24 = 28.26(平方公分)

答:28.26 平方公分

常見問題

國小的面積公式有哪些?

正方形面積是邊長 × 邊長,長方形是長 × 寬,平行四邊形是底 × 高,三角形是底 × 高 ÷ 2,梯形是(上底 + 下底)× 高 ÷ 2,圓是半徑 × 半徑 × 3.14,扇形是圓面積 × 圓心角 ÷ 360。這些公式會在四年級到六年級時,一個一個學完。

周長和面積差在哪裡?

周長是繞著圖形走一圈的長度,單位是公分或公尺;面積是圖形蓋住的大小,單位是平方公分或平方公尺。周長一樣的長方形,面積可以不一樣。例如周長 24 公分的 11 × 1 長方形和 6 × 6 長方形,它們的面積分別是 11 和 36 平方公分。

三角形面積為什麼要除以 2?

兩個一模一樣的三角形可以拼成一個平行四邊形。平行四邊形的面積是底 × 高,所以一個三角形的面積就是它的一半,也就是底 × 高 ÷ 2。

周長和表面積的公式在哪裡看?

周長公式整理在周長公式,包含長方形、三角形、圓和扇形的周長;立體的表面積整理在表面積公式。五年級學正方體和長方體的表面積,六年級學柱體的表面積。

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