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几何公式

几何课用到的所有公式都在一张表上:面积和周长、圆、三角形、体积和表面积,以及坐标,每个公式都配有图形,每个符号都有说明。

作者 Nethanel Bar, 联合创始人兼 CEO

最后更新

几何课用到的所有公式都在这一页上。每种图形都配有图,你能看清哪条边是底、哪条是高,每个符号都在公式下方注明。切换到测验模式可以隐藏公式来考考自己,也可以打印整张公式表。

怎样看这张公式表

先找到图形,再把公式里的每个字母和图对应起来。字母都是课本里常用的那些:b 表示底,h 表示高,r 表示半径。高总是垂直于底来测量的,所以图中把高画成带小直角符号的虚线:在平行四边形这样倾斜的图形上,高并不是那条斜边。

大写的 B 表示底面积,而不是一个长度。在 V = Bh 中,你要先求出底面(三角形、圆或任何形状)的面积,再乘以高。

面积、周长和体积回答的是不同的问题

取一个 3 cm 乘 4 cm 的长方形。它的周长是绕它一圈的距离:3 + 4 + 3 + 4 = 14 cm。它的面积是里面能放下多少个 1 cm 的小正方形:3 · 4 = 12 cm²。把它立起来做成一个 5 cm 高的盒子,体积就是里面能放下多少个 1 cm 的小立方体:3 · 4 · 5 = 60 cm³。

单位会告诉你该用哪个公式。长度乘长度是面积;长度乘长度再乘长度是体积。如果一道体积题的答案单位是平方单位,就说明少乘了一个因数。

公式其实没有看上去那么多

公式表的大部分内容,只是把几个基本思路用在不同的图形上。

  • 三角形是平行四边形的一半。 任意两个相同的三角形都能拼成一个底和高都相同的平行四边形,所以面积是 ½bh。
  • 梯形是宽度取平均值的长方形。 它的面积 ½(a + b)h 等于两条平行边的平均值乘以高。
  • 横截面从下到上都相同的立体,体积就是底面积乘高。 正方体、长方体、棱柱和圆柱都用 V = Bh;变的只是底面积。
  • 顶端收成一个点的立体,体积是三分之一。 圆锥和棱锥的容积是外面那个圆柱或棱柱的三分之一,所以 V = ⅓Bh。
  • 圆的一切都和 π 有关。 周长是 2πr,面积是 πr²,弧长或扇形占它们的比例,等于它的圆心角占 360° 的比例。

例题

一个罐子高 10 cm,半径 3 cm。它能装多少?

它是一个圆柱,所以 V = πr²h。底面是一个圆,面积为 π · 3² = 9π,高是 10,所以体积是 90π,约 283 cm³。也就是 283 ml:比一罐标准汽水稍少一点。

试一试

接下来

公式告诉你要算什么,而勾股定理计算器和体积计算器会帮你完成计算,并展示每一步。想了解三角形里的角和比值,下一页是三角函数公式表。

常见问题

有可打印的几何公式表吗?

有。本页的公式表也提供免费的 Letter 尺寸 PDF 和 PNG,图形和公式完全相同。下载按钮在公式表上方,下方也有。

面积和表面积有什么区别?

面积衡量的是平面图形:一个长方形能盖住多少纸。表面积衡量的是立体图形的外表:包住一个盒子需要多少纸。盒子的表面积是六个面的面积之和,SA = 2(lw + lh + wh) 就是这么来的。

为什么圆锥的体积是圆柱的三分之一?

一个圆锥可以放进底面和高都相同的圆柱里,而它的容积正好是圆柱的三分之一:用圆锥装三次水,就能把圆柱装满。棱锥放进棱柱时也是同样的三分之一,所以 V = (1/3)Bh 对两者都适用。

哪些几何公式需要背下来?

比公式表看起来要少。记住长方形、三角形(长方形的一半)、圆,对于侧面笔直且横截面处处相同的立体用 V = Bh,对于顶端收成一个点的立体乘以三分之一。其余大部分公式只是把某种特定的底面代进去而已。

面积和体积用什么单位?

长度和周长用普通单位(cm),面积用平方单位(cm²),体积用立方单位(cm³)。检查单位是发现公式用错的最快方法:如果算出的体积单位是 cm²,就说明漏乘了一个长度。

学习这些公式背后的原理

公式表

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