【1.圆柱的表面积经典练习题】在数学学习中,圆柱体是一个常见的几何图形,尤其在初中阶段的立体几何内容中占有重要地位。圆柱的表面积计算是其中的一个重点知识点,掌握好这部分内容不仅有助于提升空间想象能力,还能为后续学习其他几何体的表面积和体积打下坚实基础。
圆柱的表面积由两部分组成:两个底面的面积以及侧面(即侧面积)的面积。公式如下:
- 底面积:$ S_{\text{底}} = \pi r^2 $
- 侧面积:$ S_{\text{侧}} = 2\pi rh $
- 表面积:$ S_{\text{总}} = 2\pi r^2 + 2\pi rh = 2\pi r(r + h) $
其中,$ r $ 表示底面半径,$ h $ 表示圆柱的高。
为了帮助学生更好地理解和运用这些公式,下面提供几道典型的练习题,供同学们练习和巩固知识。
题目一:
一个圆柱的底面半径为 5 厘米,高为 10 厘米,求它的表面积是多少?
解法:
根据公式:
$$
S_{\text{总}} = 2\pi r(r + h)
$$
代入数据:
$$
S_{\text{总}} = 2 \times 3.14 \times 5 \times (5 + 10) = 6.28 \times 5 \times 15 = 6.28 \times 75 = 471 \, \text{平方厘米}
$$
答案: 表面积为 471 平方厘米。
题目二:
一个圆柱的表面积为 150.72 平方分米,底面半径为 3 分米,求它的高是多少?
解法:
已知表面积 $ S = 150.72 $,半径 $ r = 3 $,代入公式:
$$
150.72 = 2\pi r(r + h)
$$
$$
150.72 = 2 \times 3.14 \times 3 \times (3 + h)
$$
$$
150.72 = 18.84 \times (3 + h)
$$
$$
3 + h = \frac{150.72}{18.84} = 8
$$
$$
h = 8 - 3 = 5 \, \text{分米}
$$
答案: 高为 5 分米。
题目三:
一个无盖的圆柱形水桶,底面直径为 40 厘米,高为 60 厘米,求这个水桶的表面积是多少?(π 取 3.14)
解法:
因为是“无盖”水桶,所以只需要计算一个底面和一个侧面的面积。
- 底面半径 $ r = \frac{40}{2} = 20 $ 厘米
- 底面积:$ \pi r^2 = 3.14 \times 20^2 = 3.14 \times 400 = 1256 \, \text{平方厘米} $
- 侧面积:$ 2\pi rh = 2 \times 3.14 \times 20 \times 60 = 6.28 \times 1200 = 7536 \, \text{平方厘米} $
- 总表面积:$ 1256 + 7536 = 8792 \, \text{平方厘米} $
答案: 表面积为 8792 平方厘米。
通过以上练习题,可以加深对圆柱表面积公式的理解,并提高实际应用的能力。建议同学们在做题时注意单位的统一,同时熟练掌握公式变形的应用,以应对各种变式问题。