五年级几何长方体和正方体
#立体几何#表面积#挖洞问题
题目
一个棱长为 4 厘米的正方体,在它的上下、前后、左右的正中位置各挖去一个棱长为 1 厘米的小正方体。挖洞后物体的表面积是多少平方厘米?
解法
- 1.原表面积:4 × 4 × 6 = 96 平方厘米。上左前右后下
正方体展开图:6 个面中心各挖 1×1 的小坑(虚线方格)
- 2.挖洞规则:在大面中心挖一个棱长 1 厘米的凹坑(未挖穿)。−上+左+前+右+后+下减 1+增 5=净 +4
每个凹坑:移除 1 个外表面(红),新增 5 个内表面(绿)→ 净增 4
- 3.每挖去一个小正方体,表面减少了 1×1 = 1 平方厘米的一个外表面。原表面积96挖洞后表面积120
挖洞后表面积从 96 增加到 120 平方厘米
- 4.但同时露出了凹坑内部的 5 个面,增加了 1×1×5 = 5 平方厘米。⬜× 6挖坑数量→➕× 4每个坑净增面积→📐× 120最终表面积(cm²)
6 个面各挖一坑,净增 6 × 4 = 24 cm²
- 5.每挖一个坑,净增加面积:5 − 1 = 4 平方厘米。
- 6.正方体有 6 个面,共挖了 6 个坑,净增加面积:4 × 6 = 24 平方厘米。
- 7.总面积:96 + 24 = 120 平方厘米。
练一练
一个棱长 5 厘米的正方体,在它的前后、左右、上下分别打穿一个边长 1 厘米的正方形孔洞(对穿)。求剩下立体图形的表面积。