立体の問題としては基本的な複合立体の表面積・体積を考える問題です。各部分を正確に計算して求めていけば特に心配はいりません。
次の立体は,屋根の部分が半径4cmの円柱を半分にした形で,下の部分にはトンネル状の穴があいています。この立体について次の問いに答えなさい。
ただし,円周率は3.14とします。
(1) この立体の屋根(線を引いてある部分)の表面積を求めなさい。
(2) この立体の体積を求めなさい。
(1) 底面の半径が4cm,高さが5cmの円柱を考えると,その側面の半分の面積になるので,
(4×2×3.14÷2)×5=62.8cm2
答 62.8cm2
(2) 複雑な底面をした柱体と考えるか,いくつかの柱体に分けて考えるか,いずれかの方法を使って考えます。
ア)複雑な底面をした柱体と考える場合
底面を半円と台形の複合図形から長方形を除いたものと考えて,
4×4×3.14÷2+(8+12)×12÷2−6×4
=25.12+120−24
=121.12cm2
体積は,
121.12×5=605.6cm3
イ)いくつかの柱体に分けて考える場合
半円柱,三角柱2つ,直方体の複合立体から,直方体を除いたものと考えて,
半円柱の体積:(4×4×3.14)×5÷2=125.6cm3
三角柱の体積:(2×12÷2)×5=60cm3
直方体の体積:5×8×12=480cm3
また,除く直方体の体積は,
5×4×6=120cm3
よって,
125.6+60×2+480−120=605.6cm3
答 605.6cm3