数学 第6章
空間図形
問題編
【既習/完成/最低25問】体積・表面積・切断の基礎。
解く前に:この章の覚え方・戦い方
別冊を開かなくてよい。ここで対応表を指差し確認してから問題に入る。解けたあとも誤答はこの一覧に戻す。
必暗この章の公式(使い方付き)
左の公式名に対し、右で式と「いつ使うか・検算」をセットで言う。唱えるだけで終わらせない。
戦い方数学の戦い方
詰まったら3分で退避。白紙より途中式。見直しは符号・単位・問いの取り違え。
- 手順最初の2分で大問数・配点・図の有無を俯瞰し、解けそうな順に印
- 手順計算・小問を先に得点化し、図形・関数の記述は中盤
- 手順詰まったら3分ルールで一時退避。白紙より途中式を残す
- 手順見直し8分:符号・単位・設問の問い直し(何を求めているか)
- 手順毎日15分:学習中の単元の「受験で押さえる」を音読+書き
- 手順毎日30〜50分:弱点単元の⑤⑥または⑦を1セット
- 手順近い用語・近い年代・近い数値の取り違え
- 手順問題文の一部だけ合っていて結論がずれる選択肢
① 導入
空間図形では直方体・立方体・円柱などの体積と表面積を求めます。 体積=底面積×高さ、表面積は展開図で面を漏れなく足します。
途中式と符号・単位を残しながら解きましょう。答えだけ書いて終わりにしないでください。
② 基本概念
- 直方体の体積=縦×横×高さ。立方体は一辺の3乗。
- 直方体の表面積=2(縦×横+横×高+高×縦)。
- 円柱の体積=πr²h。側面積=2πrh。表面積=2πr²+2πrh。
- 単位:1辺が cm なら体積は cm³、表面積は cm²。
③ 図解
まず底面上の直角三角形を選んで対角線を求めます。次にその対角線と高さが作る直角三角形を読み、空間対角線へ進みます。
④ 例題
縦3cm、横4cm、高さ5cmの直方体の体積を求めなさい(単位は cm³)。
一辺6cmの立方体の体積を求めなさい(cm³)。
半径3cm、高さ10cmの円柱の体積を π を使って表しなさい(cm³)。
縦2cm、横3cm、高さ4cmの直方体の表面積を求めなさい(cm²)。
⑤ 基本問題
縦5cm、横6cm、高さ2cmの直方体の体積は何 cm³ か。
一辺4cmの立方体の表面積は何 cm² か。
体積が 120 cm³、底面積が 24 cm² の角柱の高さは何 cm か。
半径2cm、高さ7cmの円柱の体積を π を使って表しなさい(cm³)。
半径5cm、高さ6cmの円柱の側面積を π を使って表しなさい(cm²)。
半径4cm、高さ5cmの円柱の表面積を π を使って表しなさい(cm²)。
直方体の展開図について正しいものを選びなさい。
縦3cm、横5cm、高さ8cmの直方体の表面積は何 cm² か。
1辺が a cm の立方体の体積の式として正しいものを選びなさい。
底面が半径3cmの円、高さ4cmの円柱の体積は何 π cm³ か(係数だけ答える)。
図の直方体(縦3・横4・高さ5)の体積はいくらか。
図の円柱(半径3・高さ10)の体積を π を使って表しなさい。
図の直方体の表面積を求めなさい。
体積が等しい立方体と直方体がある。立方体の一辺が6cmのとき、直方体の体積は何 cm³ か。
円柱の体積の公式として正しいものを選びなさい。
⑥ 標準問題
縦4cm、横5cm、高さ6cmの直方体の表面積を求めなさい(cm²)。
半径6cm、高さ4cmの円柱の表面積を π を使って表しなさい(cm²)。
底面積 30 cm²、高さ 8 cm の角柱の体積は何 cm³ か。
一辺 5 cm の立方体を積み重ねて、体積が 1000 cm³ の直方体をつくる。使う立方体は何個か。
円柱の側面積が 48π cm²、高さが 6 cm のとき、底面の半径は何 cm か。
直方体の3辺が 2 cm, 3 cm, x cm で体積が 48 cm³ のとき、x を求めなさい。
⑦ 応用・入試形式
図の直方体について考える。 (1) 直方体全体の体積を求めなさい。 (2) この容器に深さ2 cmまで水を入れたときの水の体積を求めなさい。 (3) 水をさらに12 cm³入れると、水深は何 cmになるかを求めなさい。
答え(1)体積 cm³:
答え(2)水の体積 cm³:
答え(3)水深 cm:
図の円柱(半径3 cm、高さ10 cm)について考える。 (1) 円柱の体積をπを使って表しなさい。 (2) π=3 としたときの体積を求めなさい。 (3) この体積と等しい、底面積90 cm²の角柱の高さを求めなさい。
答え(1)体積:
答え(2)体積 cm³:
答え(3)高さ cm:
【総合・空間図形】(1)〜(3)
(1) 一辺3cm立方体の体積を求めなさい。
(2) その表面積を求めなさい。
(3) 展開図で辺を対応させる理由を40字で述べなさい。
模範:
⑧ 確認テスト
制限時間の目安: 12分。
縦2・横7・高さ5の直方体の体積
半径3・高さ4の円柱の側面積(πを使う)
一辺3の立方体の表面積
底面積15、高さ9の角柱の体積
正しいものを選びなさい。