Формулы периметра, площади и объёма нужны уже в 6 классе, а позже становятся базой для сложных заданий по математике. Ошибки в этой теме чаще всего возникают из-за путаницы между длиной, площадью и объёмом, а также из-за неправильного перевода единиц измерения. Разберём основные формулы, алгоритм решения задач и примеры с прямоугольником, параллелепипедом, кубом, окружностью и кругом.
Что нужно знать перед решением задач
Периметр, площадь и объём отвечают на разные вопросы:
- Периметр показывает длину границы фигуры.
- Площадь показывает, сколько места фигура занимает на плоскости.
- Объём показывает, сколько места занимает тело в пространстве или сколько вещества может поместиться внутри.
Главное правило по единицам измерения:
- периметр измеряется в миллиметрах, сантиметрах, метрах и других обычных единицах длины;
- площадь измеряется в квадратных единицах: , , гектарах;
- объём измеряется в кубических единицах: , — или в литрах.
Периметр
Периметр обозначают буквой .
Для прямоугольника со сторонами и : .
Для квадрата со стороной : .
Площадь
Площадь обозначают буквой .
Для прямоугольника со сторонами и : .
Для квадрата со стороной : .
Объём
Объём обозначают буквой .
Прямоугольный параллелепипед похож на кирпич или коробку. Чтобы найти его объём, нужно перемножить длину, ширину и высоту: .
Отдельно встречается площадь поверхности объёмных тел. Она пригодится, если требуется найти, сколько материала потребуется для оклейки или покраски фигуры снаружи.
Для прямоугольного параллелепипеда: .
Для куба: .
Окружность и круг
Длина окружности: .
Площадь круга: .
Алгоритм решения задач
Чтобы не запутаться в формулах, удобно действовать по одному плану.
- Прочитай условие и запиши, что дано.
- Проверь единицы измерения. Если длина дана в дециметрах, а ширина в сантиметрах, сначала переведи всё в одну единицу.
- Определи, что нужно найти: периметр, площадь, объём или площадь поверхности.
- Запиши подходящую формулу.
- Подставь числа и выполни вычисления.
- Проверь ответ: оцени, подходит ли получившееся число по смыслу, и обязательно укажи единицы измерения.
Подробный разбор задач
Участок земли
Условие
Длина прямоугольного участка земли равна $25$ м, а его ширина составляет $12$ м. Найди периметр и площадь этого участка.
Шаг 1. Фигура — прямоугольник. Даны стороны: м, м.
Единицы измерения одинаковые, переводить ничего не нужно. Нужно найти и .
Шаг 2. Сначала найдём периметр: .
Подставим числа: м.
Шаг 3. Теперь найдём площадь:
,
.
Ответ: периметр равен $74$ м, площадь равна $300$ .
Аквариум и литры
Условие
Найди объём прямоугольного аквариума, если его длина равна $80$ см, ширина — $40$ см, а высота — $50$ см. Сколько литров воды вмещает этот аквариум?
Шаг 1. Аквариум имеет форму прямоугольного параллелепипеда. Даны три измерения: см, см, см.
Шаг 2. Все величины даны в сантиметрах. Найдём объём в кубических сантиметрах: ,
.
Шаг 3. Теперь переведём кубические сантиметры в литры.
$1$ литр равен $1$ .
В одном дециметре $10$ сантиметров, значит, $1$ .
Шаг 4. Делим объём на $1000$: .
Значит, аквариум вмещает $160$ литров воды.
Ответ: объём аквариума равен , он вмещает $160$ литров воды.
Круг и окружность
Условие
Вычисли длину окружности и площадь круга, если его радиус равен $5$ см. Прими .
Шаг 1. Дан радиус: см. Также известно: .
Нужно найти длину окружности и площадь круга .
Шаг 2. Сначала найдём длину окружности:
,
.
Шаг 3. Удобно сначала умножить $2$ на $5$: .
Тогда см.
Шаг 4. Теперь найдём площадь круга:
,
.
Шаг 5. Возводим радиус в квадрат: .
Тогда .
Ответ: длина окружности равна см, площадь круга равна .
Типичные ошибки
Разные единицы измерения
Нельзя умножать $5$ метров на $50$ сантиметров и записывать результат как $250$.
Сначала нужно привести величины к одной единице измерения: $5$ м = $500$ см.
Тогда площадь: .
Путаница между объёмом и площадью поверхности
Если нужно найти количество краски для куба, объём не подходит. Краска покрывает поверхность, поэтому нужна формула: .
Объём используют, когда тело заполняют изнутри: водой, воздухом, песком и так далее.
Забытый квадрат радиуса
При поиске площади круга нельзя умножать число только на радиус.
Нужно использовать формулу: .
Если см, то сначала считаем: .
И только потом умножаем на .
Ошибка при переводе в литры
Нужно запомнить связь: $1$ л = $1$ .
Поэтому при переводе кубических сантиметров в литры число делят на $1000$.
Самопроверка
Реши упражнения самостоятельно, а затем сверься с ответами.
Задание 1. Найди площадь прямоугольника, если его длина равна $40$ мм, а ширина — $2$ см.
Задание 2. Чему равен периметр квадрата со стороной $9$ дм?
Задание 3. Вычисли объём куба с ребром $4$ м.
Задание 4. Найди площадь поверхности куба, если известно, что его объём равен $8$ .
Ответ к заданию 1. Переведём $2$ см в миллиметры: $2$ см = $20$ мм.
Площадь: .
Также можно записать ответ как $8$ .
Ответ к заданию 2. Периметр квадрата:
,
дм.
Ответ к заданию 3. Объём куба: ,
.
Ответ к заданию 4. Если объём куба равен $8$ , то .
Значит, ребро куба равно $2$ см.
Площадь поверхности куба:
,
.
Заключение
Теперь ты умеешь различать периметр, площадь, объём и площадь поверхности. Периметр измеряется в обычных единицах длины, площадь — в квадратных единицах, объём — в кубических единицах или литрах. Перед вычислениями всегда проверяй, совпадают ли единицы измерения в условии. Эти формулы пригодятся в школьных задачах 6 класса и станут базой для дальнейшей подготовки к экзаменам по математике. Чтобы закрепить тему, рекомендуем порешать базовые задачи в «100балльном банке».