五年级下册数学第三单元知识点汇总
一、长方体和正方体的认识
1. 基本特征(核心重点)
长方体和正方体都属于立体图形,二者既有相同点,也有不同点,具体如下:
相同点:都有6个面、12条棱、8个顶点,相对的面互相平行,相对的棱互相平行且相等。
不同点:长方体的6个面一般是长方形(特殊情况有2个相对的面是正方形),相对的面面积相等,12条棱分为3组(长、宽、高各4条),每组棱长度相等;正方体的6个面都是完全相同的正方形,12条棱长度全部相等,正方体是特殊的长方体(长、宽、高都相等的长方体)。
注意:一个长方体最多有6个面是长方形,最少有4个面是长方形,最多有2个面是正方形,不会出现3个、4个、5个面是正方形的情况。
2. 棱长相关计算
(1)长方体棱长总和:棱长总和 =(长+宽+高)×4,用字母表示为L=(a+b+h)×4;
变形公式:长 = 棱长总和÷4 - 宽 - 高;宽 = 棱长总和÷4 - 长 - 高;高 = 棱长总和÷4 - 长 - 宽。
(2)正方体棱长总和:棱长总和 = 棱长×12,用字母表示为L=a×12;
变形公式:棱长 = 棱长总和÷12。
3. 特殊补充
(1)切割影响:把长方体或正方体切割成两个小立体图形,每切一次增加2个面,棱长总和也会相应增加;把正方体沿任意方向切割,都会增加4条棱。
(2)拼接规律:用小正方体拼大正方体,至少需要8个小正方体(2×2×2),接下来依次是27个(3×3×3)、64个(4×4×4),所需小正方体个数是一个数的立方。
二、长方体和正方体的表面积
1. 表面积定义
长方体或正方体6个面的总面积,叫做它的表面积。
2. 计算公式
(1)长方体表面积:S =(长×宽 + 长×高 + 宽×高)×2,用字母表示为S=2(ab+ah+bh);
(2)正方体表面积:S = 棱长×棱长×6,用字母表示为S=6a²。
3. 实际应用(易错点)
生活中计算表面积时,需结合实际情况判断计算几个面,常见情况:
(1)6个面:油箱、罐头盒、完整的长方体/正方体盒子等;
(2)5个面:游泳池、鱼缸、抽屉(无盖或无底),计算时需去掉一个底面或顶面;
(3)4个面:水管、烟囱、通风管(无上下底面),只需计算四周的侧面面积。
4. 棱长变化对表面积的影响
长方体的长、宽、高同时扩大n倍,表面积扩大n²倍;正方体的棱长扩大n倍,表面积扩大n²倍(例如:棱长扩大2倍,表面积扩大4倍)。
三、长方体和正方体的体积与容积
1. 体积与容积的定义
(1)体积:物体所占空间的大小,叫做物体的体积;
(2)容积:容器所能容纳物体的体积,叫做容器的容积。
注意:同一个物体,体积大于容积(因为容器有厚度,内部测量的尺寸小于外部测量的尺寸);不计厚度时,体积和容积相等。
2. 体积(容积)单位及换算
(1)体积单位:立方米(m³)、立方分米(dm³)、立方厘米(cm³),常用换算:1立方米=1000立方分米,1立方分米=1000立方厘米;
(2)容积单位:计量液体体积常用升(L)、毫升(mL),换算:1升=1000毫升,1升=1立方分米,1毫升=1立方厘米;
(3)常见参考:1立方厘米约等于1个手指尖的体积,1立方分米约等于1个粉笔盒的体积,1立方米约等于1个装29英寸电视机的大纸箱体积。
3. 体积(容积)计算公式
(1)长方体体积:体积 = 长×宽×高,用字母表示为V=abh;
(2)正方体体积:体积 = 棱长×棱长×棱长,用字母表示为V=a³(a³读作“a的立方”,表示3个a相乘);
(3)通用公式:长方体和正方体的体积 = 底面积×高,用字母表示为V=Sh(横截面积相当于底面积,长相当于高)。
4. 体积相关补充(易错点)
(1)变形公式:长=体积÷宽÷高;宽=体积÷长÷高;高=体积÷长÷宽;底面积=体积÷高;
(2)棱长变化对体积的影响:长方体的长、宽、高同时扩大n倍,体积扩大n³倍;正方体的棱长扩大n倍,体积扩大n³倍(例如:棱长扩大2倍,体积扩大8倍);
(3)不规则物体体积:可用排水法计算,公式为V物体 = V现在 - V原来(或V物体 = 底面积×水面升高的高度)。
四、易错点总结
1. 区分体积和表面积:体积表示物体所占空间的大小,单位是体积单位;表面积表示物体表面的面积总和,单位是面积单位,二者不能混淆;
2. 计算表面积时,务必结合实际场景,判断需要计算几个面,避免多算或漏算;
3. 正方体是特殊的长方体,但长方体不一定是正方体,注意二者的区别与联系;
4. 进行单位换算时,注意换算进率,看清是大单位换小单位(乘进率),还是小单位换大单位(除以进率)。