圆锥全面积公式(圆锥表面积计算公式推导及应用)


圆锥侧面积的三个公式分别是:1、圆锥侧面积=圆锥底面周长X母线÷2,即S侧=Cl/2;2、圆锥侧面积=圆锥底面半径X圆周率X母线,即S侧=πrl;3、圆锥侧面积=侧面展开扇形圆心角X母线的平方X圆周率÷180度,即S侧=nπl^2/360度.

前面的三个公式按使用频率排列,第一个用得最多,第二个次之,第三个用得较少。但事实上,圆锥侧面积的根源公式是最后一个。

因为圆锥侧面展开图是一个扇形,根据扇形的面积公式:扇形的面积等于圆心角、圆周率与扇形的半径的平方的乘积,除以360度;即扇形的面积是将圆的面积分成360份得到圆心角等于1度的扇形的面积,再乘以原扇形的圆心角。这样就可以得到圆锥侧面积的最原始公式。只要知道圆锥侧面展开图得到的扇形的圆心角以及圆锥的母线,圆锥的母线就是展开得到的扇形的半径,就可以求圆锥的侧面积。

平时解题时,一般题目不会给出圆锥侧面展开扇形的圆心角,因此我们经常使用第一个公式。此公式源于扇形的弧长等于圆心角、圆周率与扇形的半径的乘积,除以180度;即扇形的弧长是将圆的周长分成360份得到圆心角等于1度的弧的长度,再乘以原扇形的圆心角得到的。记扇形的弧长为C(一般记为l,但在这里会和圆锥的母线产生冲突),观察扇形的面积公式:S扇=nπr^2/360度,和弧长公式:C=nπr/180度。我们可以得到两个公式之间的联系:S扇=Cr÷2. 在圆锥中,S扇=S侧,C为底面周长,r=l。因此得出了圆锥侧面积最常用的公式:S侧=Cl÷2.

有时圆锥的底面周长需要我们自己求取,即C=2πr,注意,这里的r是底面半径,和上面的r指的不是同一个量,上面的r是一般的扇形所在圆的半径。将C=2πr代入S侧=Cl÷2,就得到了圆锥侧面积另一个经常用到的公式:S侧=πrl.

实际上,在这三个公式的基础上,我们还可以推导出许多不同的式子。考试时要灵活运用,根据题目给出的条件选择合适的公式,或者推导出一些不常用的式子,这都需要大家在解题中进行探索和发现。