空间几何体的表面积与体积公式大全
立体几何的表面积公式和体积公式
立体几何的表面积公式和体积公式一、棱柱。
1. 直棱柱。
- 表面积公式：S = 2S_底+S_侧，其中S_底为底面多边形的面积，S_侧=Ch （C为底面多边形的周长，h为直棱柱的高）。
- 体积公式：V = S_底h。
2. 斜棱柱。
- 侧面积公式：S_侧=C'l（C'为直截面（垂直于侧棱的截面）的周长，l为侧棱长）。
- 体积公式：V = S_直截面l。
二、棱锥。
1. 棱锥。
- 表面积公式：S = S_底+S_侧，其中S_侧=∑_i = 1^n(1)/(2)l_ih_i（n为侧面三角形的个数，l_i为第i个侧面三角形的底边长，h_i为第i个侧面三角形的高）。
- 体积公式：V=(1)/(3)S_底h（h为棱锥的高）。
三、棱台。
1. 棱台。
- 表面积公式：S = S_上底+S_下底+S_侧，其中S_侧=∑_i =1^n(1)/(2)(l_i+l_i')h_i（n为侧面梯形的个数，l_i为棱台上底面第i条边的长，l_i'为棱台下底面第i条边的长，h_i为第i个侧面梯形的高）。
- 体积公式：V=(1)/(3)h(S_上底+S_下底+√(S_上底)S_{下底})（h为棱台的高）。
四、圆柱。
1. 圆柱。
- 表面积公式：S = 2π r^2+2π rh（r为底面半径，h为圆柱的高）。
- 体积公式：V=π r^2h。
五、圆锥。
1. 圆锥。
- 表面积公式：S=π r^2+π rl（r为底面半径，l为圆锥的母线长）。
- 体积公式：V=(1)/(3)π r^2h（h为圆锥的高，且l=√(r^2) + h^{2}）。
六、圆台。
1. 圆台。
- 表面积公式：S=π r^2+π R^2+π l(r + R)（r为上底面半径，R为下底面半径，l为圆台的母线长）。
- 体积公式：V=(1)/(3)π h(r^2+R^2+rR)（h为圆台的高）。
七、球。
1. 球。
- 表面积公式：S = 4π R^2（R为球的半径）。
空间几何体表面积和体积公式
空间几何体表面积和体积公式
空间几何体表面积和体积公式如下:
表面积公式:
S = 2 × (a + b + c)
其中,a、b、c分别表示几何体的长、宽、高。
体积公式:
V = a × b × c
其中,a、b、c分别表示几何体的长、宽、高。
还有一些常用的表面积和体积公式:
1. 如果一个几何体只有一个面是正方形或正多边形,那么它的
表面积和体积都可以用一个简单的公式计算:S = 4a,V = a × b。
2. 如果一个几何体的边长为c,那么它的表面积可以表示为:S = 2 × (c + d),其中d表示几何体的长宽比。
体积可以表示为:V = c ×d。
3. 如果一个几何体是正多边形,且每个内角都相等,那么它的表
面积和体积都可以用一个复杂的公式计算:S = (n-2) × 4a,V = (n-2) × a × b。
其中n表示正多边形的边数。
4. 如果一个几何体只有一个面是矩形或圆形,那么它的表面积
和体积都可以用一个简单的公式计算:S = a + b + c,V = π× r ×(a + b + c)。
其中π是圆周率,r表示几何体的半径。
这些公式只是一些基本的几何公式,实际上还有很多更复杂的公
式可以用于计算几何体的性质。
了解这些基本的公式有助于我们更方
便地计算几何体的面积和体积。
几何学中的体积与表面积公式整理
几何学中的体积与表面积公式整理几何学是研究空间中图形、形体的性质与变换规律的数学分支。
在几何学中，体积和表面积是两个重要的概念，求解几何体的体积和表面积是很常见的问题。
本文将综合整理常见几何体的体积与表面积公式，以帮助读者更好地理解和应用这些公式。
一、体积公式1. 立方体的体积公式立方体是一种六个面都为正方形的特殊几何体。
其体积公式为：体积 = 边长³或 V = a³，其中 a 为立方体的边长。
2. 正方体的体积公式正方体是一种六个面都为正方形且边长相等的特殊几何体。
其体积公式与立方体相同：体积 = 边长³或 V = a³，其中 a 为正方体的边长。
3. 长方体的体积公式长方体是一种六个面都为矩形且相邻两矩形边长相等的几何体。
其体积公式为：体积 = 长 ×宽 ×高或 V = lwh，其中 l 为长方体的长度，w 为宽度，h 为高度。
4. 圆柱的体积公式圆柱是一种由两个平行且相同大小的圆底面和连接两个圆底面的曲面组成的几何体。
其体积公式为：体积 = 圆底面积 ×高或V = πr²h，其中 r 为圆底面的半径，h 为圆柱的高度。
5. 锥形的体积公式锥形是一种由一个圆锥底面和连接顶点和圆锥底面上各点的直线段组成的几何体。
其体积公式为：体积 = 圆锥底面积 ×高 ÷ 3 或V = πr²h ÷ 3，其中 r 为圆锥底面的半径，h 为锥形的高度。
6. 球体的体积公式球体是一种所有点到中心点距离相等的几何体。
其体积公式为：体积= 4/3 × π × 半径³或V = 4/3 × πr³，其中 r 为球体的半径。
二、表面积公式1. 立方体的表面积公式立方体的表面积公式为：表面积 = 6 ×边长²或 A = 6a²，其中 a 为立方体的边长。
几何体的表面积和体积计算
几何体的表面积和体积计算几何体是指由空间中的点、线、面构成的实体形状，包括常见的球体、立方体、圆柱体等。
在几何学中，表面积和体积是表征几何体大小和形状的重要指标。
本文将介绍几何体表面积和体积的计算方法。
一、球体的表面积和体积计算球体是一种具有无限个相同半径的曲面，其表面积和体积的计算公式如下：表面积公式：S = 4πr²体积公式：V = (4/3)πr³其中，r表示球体的半径，π是一个数学常数（约等于3.14159）。
二、立方体的表面积和体积计算立方体是一种六个面都相等且相互垂直的立方体形状，其表面积和体积的计算公式如下：表面积公式：S = 6a²体积公式：V = a³其中，a表示立方体的边长。
三、圆柱体的表面积和体积计算圆柱体由两个平行且相等的圆面和一个侧面组成，其表面积和体积的计算公式如下：表面积公式：S = 2πr² + 2πrh体积公式：V = πr²h其中，r表示圆柱的底面半径，h表示圆柱的高。
四、其他除了球体、立方体和圆柱体外，还存在许多其他形状的几何体，如圆锥体、棱柱体、正四面体等。
它们的表面积和体积计算方法各不相同，具体的计算公式可以通过几何学原理来推导得到，或者通过公式手册查询获得。
在实际应用中，计算几何体的表面积和体积可以帮助我们求解一些实际问题，例如建筑设计、制造工程、容器容积计算等等。
掌握几何体的计算方法，对于解决各种几何问题非常重要。
总结：几何体的表面积和体积计算是几何学中的重要概念，不同几何体有不同的计算公式。
通过熟练掌握这些计算方法，我们可以准确地计算各种几何体的表面积和体积。
这不仅有助于我们理解几何体的特性和形状，也能够应用到实际问题中。
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几何体的表面积和体积是初中几何学中一大重要内容，各类几何体都有自己独特的表面积和体积公式，学习这些公式对于便于更快更好地解决几何图形问题是至关重要的。
平面图形的表面积：
1. 三角形的表面积：S=（底×高）/2
3. 圆形的表面积：S=π×半径×半径
4. 平行四边形的表面积：S=（水平边的长度×垂直边的长度）/2
1. 正方体的表面积公式：S=6×边长×边长；体积公式：V=边长×边长×边长
2. 球体的表面积公式：S=4πr2；体积公式：V=4/3πr3
以上是几何体的表面积及体积公式，掌握这些公式能够帮助我们快速准确地解决各式几何图形的问题。
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空间几何体的表面积与体积公式大全一、全（表）面积（含侧面积）1、①棱柱②圆柱2、①②3、①②4、①球：②③二、1、①棱柱②圆柱2、①棱锥②圆锥3、①棱台②圆台4、①球：②③三、1、2、则+=即底面直径和高相等的圆柱体积等于与它等底等高的圆锥与同直径的球体积之和 3、台体体积公式公式：)(31S SS S h V 下下上上台++=证明：如图过台体的上下两底面中心连线的纵切面为梯形ABCD 。
延长两侧棱相交于一点P 。
则∴V 即：)(33)(31S SS S h h S S S hS V 下下上上下上下上台++=++=∴)(31S S S S h V 下下上上台++=4、球体体积公式推导分析：将半球平行分成相同高度的若干层（层n ），n 越大，每一层越近似于圆柱，+∞→n 时，每一层都可以看作是一个圆柱。
这些圆柱的高为nr，则：每个圆柱的体积h S V i i ==nrr i 2π……=2r nr ⨯π=[3r n n π=[3r n n π当→n ∴V 半球5、 ∴S =球6、（1则其体积为：a V 3=正方体四个角上切下的每一个三棱锥体积为：中间剩下的正四面体的体积为：a a a a hSV 322231]60sin 21[3131)32232()2()2(=-⨯︒⨯⨯⨯==⨯⨯正三棱锥这样一个即：61（2 (a)(b)(c)(d)(e)（3（a ） 正方体内切球直径=正方体棱长（b ） 正方体内切球与正四面体的四条棱相切。
（c ） 与正四面体四条棱相切的球半径=正方体棱长的一半 （d ） 设正四面体棱长为a ，则与其棱都相切的球半径为r 1有：aar 422211=⨯= 7、利用祖暅原理推导球体体积。
构造一个几何体，使其截面与半球截面处处相等，根据祖暅原理可得两物体体积相等。
证明：作如下构造：在底面半径和高都是r 的圆柱内挖去一个与圆柱等底等高的圆锥。
如图：R ，∴S 1π=即：S 1 8、 正方体与球（1） 正方体的内切球正方体的棱长=a 球体的直径d （2） 正方体的外接球正方体的体对角线=a 3球体的直径d（3） 规律：①正方体的内切球与外接球的球心为同一点； ②正方体的内切球与外接球的球心在体对角线上； ③正四面体的内切球与外接球的的半径之比为：3:1 ④正四面体内切球与外接球体积之比为：1：339（∴a h r 12641==即：a a r V 33321663434)126(πππ===球∴π3:18=V V 球正四机体： （2）正四面体的外接球 外接球的半径=)2332(224343a a⨯-⨯=⨯高=a 46 ∴2:33122:86:33ππ==aaV V 正四面体球 （310、 （1 球体直径、圆柱的高、圆柱底面直径构成直角三角形。
表面积与体积公式
在数学中，表面积和体积是基本的几何概念。
表面积指物体外部所覆盖的空间面积，体积则指物体占据的空间大小。
对于各种形状的物体，我们可以通过不同的公式来计算它们的表面积和体积。
一、常见几何图形的表面积和体积公式1.立方体立方体是一种正六面体，所有六个面都是正方形。
它的表面积和体积公式如下：表面积S = 6a²其中，a为立方体的边长。
体积V = a³2.正方体正方体也是一种正六面体，但是它的所有面都是正方形且相等。
它的表面积和体积公式如下：表面积S = 6a²其中，a为正方体的边长。
体积V = a³3.圆柱体圆柱体是一种由两个平行圆面和一个侧面组成的几何图形。
它的表面积和体积公式如下：表面积S = 2πrh + 2πr²其中，r为圆柱体底面半径，h为圆柱体的高度。
体积V = πr²h4.圆锥体圆锥体是一种由一个圆锥面和一个底面组成的几何图形。
它的表面积和体积公式如下：表面积S = πr√(r²+h²) + πr²其中，r为圆锥底面半径，h为圆锥的高度。
体积V = 1/3πr²h5.球体球体是一种三维的几何图形，由所有与一个特定点的距离相等的点组成。
它的表面积和体积公式如下：表面积S = 4πr²其中，r为球体的半径。
体积V = 4/3πr³二、总结通过以上几种几何图形的表面积和体积公式，我们可以看出它们的计算方式都是基于图形的不同属性进行推导的。
在应用时，我们需要了解图形的性质和特征，然后选择适当的公式进行计算。
掌握这些公式可以帮助我们更好地理解几何概念，同时也方便我们在实际生活和工作中应用数学知识。
空间几何体的表面积与体积公式记忆大全
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除
空间几何体的表面积与体积公式记忆大全（17公式）
1.几何体的表面积=几何体各个面的面积的和=展开图的面积.
2.特殊几何体表面积公式（c 为底面周长，h 为高，'
h 为斜高，l 为母线） ch
S =直棱柱侧面积 '21ch S =
正棱锥侧面积 ')(2121h c c S +=正棱台侧面积
rh S π2=圆柱侧 ， ()l r r S +=π2圆柱表
rl S π=圆锥侧面积， ()
l r r S +=π圆锥表 ()S r R l π=+圆台侧面积， ()22R Rl rl r S +++=π圆台表
3.柱体、锥体、台体的体积公式：
V Sh =柱 13V Sh =锥 '1()3V S S h =台
2V Sh r h
π==圆柱 h r V 231π=圆锥
'2211()()33
V S S h r rR R h π==++圆台 4．球体的表面积和体积公式：34V 3
R π=球 ； S 球面=24R π。
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空间几何体的表面积与体积公式大全一、 全（表）面积（含侧面积）1、柱体① 棱柱② 圆柱 2、锥体① 棱锥：h c S ‘底棱锥侧21=② 圆锥：l c S 底圆锥侧21=3、 台体① 棱台：h c c S )(21‘下底上底棱台侧+=② 圆台：l c c S )(21下底上底棱台侧+=4、 球体① 球：r S 24π=球② 球冠：略 ③ 球缺：略 二、 体积 1、柱体① 棱柱② 圆柱 2、锥体① 棱锥② 圆锥3、① 棱台 ② 圆台 4、球体① 球：r V 334π=球 ② 球冠：略 ③ 球缺：略说明：棱锥、棱台计算侧面积时使用侧面的斜高h '计算；而圆锥、圆台的侧面积计算时使用母线l 计算。
三、 拓展提高 1、祖暅原理：（祖暅：祖冲之的儿子）夹在两个平行平面间的两个几何体，如果它们在任意高度上的平行截面面积都相等，那么这两个几何体的体积相等。
最早推导出球体体积的祖冲之父子便是运用这个原理实现的。
2、阿基米德原理：（圆柱容球）圆柱容球原理：在一个高和底面直径都是r 2的圆柱形容器内装一个最大的球体，则该球体的全面积等于圆柱的侧面积，体积等于圆柱体积的32。
分析：圆柱体积：h SV =圆柱 圆柱侧面积：cS =圆柱侧因此：球体体积：r V 232π⨯=球 球体表面积：r S 24π=球+ =即底面直径和高相等的圆柱体积等于与它等底等高的圆锥与同直径的球体积之和 3、台体体积公式公式： )(31S SS S h V 下下上上台++=证明：如图过台体的上下两底面中心连线的纵切面为梯形ABCD 。
延长两侧棱相交于一点P 。
设台体上底面积为S 上，下底面积为S 下高为h 。
易知：PDC ∆∽PAB ∆，设h PE 1=， 则h h PF +=1由相似三角形的性质得：PFPEAB CD =即：hh hSS +=11下上(相似比等于面积比的算术平方根)整理得：SS h S h 上下上-=1又因为台体的体积=大锥体体积—小锥体体积 ∴h S S S h h S h h S V 下上下上下台）（31)(313131111+-=-+=代入：SS h S h 上下上-=1得：h S S S SS h S V 下上下上下上台31)(31+--=即：)(3131)(31S SS S h h S S S hS V 下下上上下上下上台++=++=∴)(31S S S S h V 下下上上台++=4、球体体积公式推导分析：将半球平行分成相同高度的若干层（层n ），n 越大，每一层越近似于圆柱，+∞→n 时，每一层都可以看作是一个圆柱。
这些圆柱的高为nr，则： 每个圆柱的体积h S V i i ==nr r i 2π 半球的体积等于这些圆柱的体积之和。
……∴半球体积为：(2221r r V V n nr ++⨯⨯==∑π半球=]}......[1{)1()1()0(2222n n n n r n nr -+++-⨯⨯π =]......[222223)1(210nn r n n -++++-π=]6)12)(1(1[])12()1(61[2323n r nr n n n n n n n ---=---ππ 当+∞→n 时，01→n∴=V 半球r r r n n 33332)6211(]6)12)(11(1[πππ=⨯-=--- ∴球体积为：r V 334π=球5、 球体表面积公式推导分析：球体可以切割成若干（个n ）近似棱锥，当+∞→n 时，这些棱锥的高为球体半径，底面积为球面面积的n1，则每一个棱锥的体积r S V n球1311⨯=，则所有的小棱锥体积之和为球体体积。
即有：rr S n n 33431π=⨯球∴r S 24π=球 6、正六面体（正方体）与正四面体（1） 体积关系如图：正方体切下四个三棱锥后，剩下的部分为正四面体 设正方体棱长为a ， 则其体积为：a V 3=正方体四个角上切下的每一个三棱锥体积为：中间剩下的正四面体的体积为：aa a a hSV 322231]60sin 21[3131)32232()2()2(=-⨯︒⨯⨯⨯==⨯⨯正三棱锥这样一个正方体可以分成四个三棱锥与中间一个正四面体 即：aa a 33331461=+⨯ （2） 外接球正方体与其体内最大的正四面体有相同的外接球。
（理由：过不共面的四点确定一个球。
）正方体与其体内最大的正面体有四个公共顶点。
所以它们共球。
回顾：① 两点定线 ② 三点定面 ③ 三点定圆 ④ 四点定球 如图：(a)正方体的体对角线=球直径 (b)正四面体的外接球半径=43高 (c)正四面体的棱长=正方体棱长⨯2 (d)正方体体积：正四面体体积=3：1 (e)正方体外接球半径与正四面体外接球半径相等（3） 正方体的内切球与正四面体的关系（a ） 正方体内切球直径=正方体棱长（b ） 正方体内切球与正四面体的四条棱相切。
（c ） 与正四面体四条棱相切的球半径=正方体棱长的一半 （d ） 设正四面体棱长为a ，则与其棱都相切的球半径为r 1有：a ar 422211=⨯= 7、利用祖暅原理推导球体体积。
构造一个几何体，使其截面与半球截面处处相等，根据祖暅原理可得两物体体积相等。
证明：作如下构造：在底面半径和高都是r 的圆柱内挖去一个与圆柱等底等高的圆锥。
如图：在半球和挖去圆锥后的组合体的相同截面上作研究，设圆柱和半球底面半径均为R ，截面高度均为h ，倒圆锥的截面半径为r 1锥，半球截面半径为r 1球，则：挖去圆锥后的组合体的截面为：r R S 2121锥ππ-= 半球截面面积为：r S 212球π= ∵倒圆锥的底面半径与高相等，由相似三角形易得：h r =1锥 在半球内，由勾股定理易得：h Rr 221-=球∴h R S 221ππ-= h R S 222ππ-=即：S S 21=，也就是说：半球与挖去倒圆锥后有圆柱在相同的高度上有相同的截面。
由祖暅原理可得：V V 21=所以半球体积：R R R V Sh Sh Sh 3232323231ππ=⨯⨯==-=⨯半球即，球体体积：RR V 3334322ππ=⨯=球8、 正方体与球（1） 正方体的内切球正方体的棱长=a 球体的直径d （2） 正方体的外接球正方体的体对角线=a 3球体的直径d （3） 规律：①正方体的内切球与外接球的球心为同一点； ②正方体的内切球与外接球的球心在体对角线上； ③正四面体的内切球与外接球的的半径之比为：3:1 ④正四面体内切球与外接球体积之比为：1：33 ⑤正四面体内切球与外接球表面积之比为：1：3⑥正方体外接球半径、正方体棱长、内切球半径比为：3:2：1 ⑦正四面体外接球、正四面体、内切球体积比为：ππ:6:33 ⑧正四面体外接球、正四面体、内切球表面积比为：ππ:6:3 9、正四面体与球（1）正四面体的内切球解题关键：利用体积关系思考内切球的球心到各个面的距离相等，球心与各顶点的连线恰好把一个正四面体分成四个三棱锥，每个三棱锥的底面为原正四面体的底面，高为内切球的半径r 。
利用体积关系得：h a r a⨯︒⨯=⨯︒⨯⨯)60sin 21(31)60sin 2131422（所以：h r 41=，其中h 为正四面体的高。
由相关计算得：a a ah 36)]321(32[22=-=⨯⨯ ∴ah r 12641==即：a a r V 33321663434)126(πππ===球 ∴π3:18=V V 球正四机体： （2）正四面体的外接球外接球的半径=)2332(224343a a⨯-⨯=⨯高=a 46 ∴2:33122:86:33ππ==a aV V 正四面体球 （3）规律：①正四面体的内切球与外接球的球心为同一点； ②正四面体的内切球与外接球的球心在高线上； ③正四面体的内切球与外接球的的半径之和等于高； ④正四面体的内切球与外接球的半径之比等于1：3 ⑤正四面体内切球与外接球体积之比为：1：27 ⑥正四面体内切球与外接球表面积之比为：1：9⑦正四面体外接球半径、正四面体棱长、内切球半径比为：63:12：6 ⑧正四面体外接球、正四面体、内切球体积比为：ππ3:18:327 ⑨正四面体外接球、正四面体、内切球表面积比为：ππ:26:910、 圆柱与球（1）圆柱容球（阿基米德圆柱容球模型）圆柱高=底面直径=球的直径 球体体积=32圆柱体积 球面面积=圆柱侧面积 球体直径、圆柱的高、圆柱底面直径构成直角三角形。
设球体半径为R ，圆柱高为h ，底面半径为r则有：)2()2(222r h R += 即：2422r hR +=四、 方法总结下面举例说明立体几何的学习方法例：已知正四面体的棱长为a ，求它的内切球和外接球的半径思路：先分析球心的位置。
因为正四面体是特殊的四面体，显然内切球与外接球的球心是重合的。
且是正四面体的高线交点。
再分析球心与一些特殊的点、线、面的位置、数量关系。
在内切球这种情况下，球心垂直于每一个面，且到每一个面的距离相等；在外接球这种情况下，球心到每个顶点的距离相等。
方法1：展平分析：（最重要的方法）连接DO 并延长交平面ABC 于点G ，连接G连接D O 1并延长交BC 于点E ，则A 、G 、在平面AED 中，由相似知识可得： ∴AD G O //1 且311=ADG O∴△GO O 1∽△DOA ∴31AOO O 1= 即：a a A h O 4636434343AO 1=⨯=⨯== 方法2：体积分析：（最灵活的方法）如图：设正四面体ABCD 的内切球球心为O ，连接AO 、BO 、CO 、DO ，则正四面体被分成四个完全一样的三棱锥。
设内切球半径为r ，正四面体的棱长为a 则正面四体的高为：a a ah 36)2332(22=-=⨯ 则：4个完全一样的三棱锥体积=有：r a a )60sin 21(31])60sin 21(31[422︒⨯=⨯︒⨯⨯∴a r 126=∴ a r V 33216634ππ==内切球 方法3：方程分析：（最常见的做法）如图：显然AO 、DO 是外接球半径，O O 1在Rt △DO O 1其中：a 2332DO 1⨯=代入方程解得：a 46DO =、a 126O O 1= 方法4：补形分析（最巧妙的思考）把正四面体补成正方体进行分析。
如图： 此时，正四面体与正方体有共同的外接球。
正四面体的棱长为a ，则正方体棱长为：2a正方体的外接球直径为其体对角线∴a aD 26)2(3=⨯= ∴正四面体的外接球半径为：a D 462= 内切球半径为：a D126312=⨯ 方法5：坐标分析（最意外的解法）建立如图所示的空间直角坐标系：则A （0，0，a 36），B （0， a 33-，0C （a 21，a 63，0），D （a 21-，a 63，0由R ====|OD ||OC ||OB ||OA |得：OA 2=即：=++-)36(222a z y x z a y x 222)33(+++z a y a x 222)36()21(++--= =z a y a x 222)36()21(++-+解得：0==y x ，a z 126=，即：a r 126=，a a a R 4612636=-= ∴a R V 338634ππ==⨯外接球 主要方法： 一、 统一思想1、 公式的统一对于每个几何形体的面积与体积公式，我们很想找出一个万能公式全部适用于所有形体，但是这只是一个理想状况，实际上不可能，最多只可能适用于一部分而已。