Математика · 5 класс · Площадь прямоугольника. Прямоугольный параллелепипед. Объём
Объём прямоугольного параллелепипеда — полный урок
Полный материал для спокойного чтения. Работает без JavaScript.
О чём урок
Прямоугольник
Задание: стороны прямоугольника
У прямоугольника подписаны две стороны: верхняя — 7 см, левая — 3 см. Найди две другие стороны и выбери, какая сторона — длина, а какая — ширина.
Нижняя сторона равна верхней: 7 см. Правая равна левой: 3 см. Длинная сторона — длина, 7 см; короткая — ширина, 3 см.
Нажми на все стороны, которые равны длине прямоугольника.
Длине равны две стороны: верхняя и нижняя. Они лежат друг напротив друга.
Сравним два прямоугольника
Что такое площадь
Задания: площадь в квадратиках
Найди площадь каждой фигуры. Клетка — 1 см на 1 см.
В букве Т 5 клеток: 3 сверху и 2 в ножке — 5 см². В лесенке 3 + 2 + 1 = 6 клеток — 6 см².
Прямоугольник 6 на 2 состоит из 12 квадратиков. Переложи их в прямоугольник из трёх рядов. Выбирай, сколько квадратиков класть в один ряд.
Три ряда по 4 квадратика: прямоугольник 4 на 3. Квадратиков столько же, 12, — площадь та же, 12 см².
Какие фигуры имеют такую же площадь, как прямоугольник 6 на 2 (12 см²)? Отметь все.
Площадь 12 см² у прямоугольника 12 на 1 (12 квадратиков) и у лесенки (12 клеток). У прямоугольника 5 на 3 — 15 см², у 7 на 2 — 14 см².
Считаем квадратики быстрее
Задание: какой больше?
Прямоугольники 4 см на 2 см и 3 см на 3 см. Выложи в каждом квадратики 1 см на 1 см, найди площади и выбери, какой прямоугольник больше.
Первый: 4 · 2 = 8 см². Второй: 3 · 3 = 9 см². Первый длиннее, но второй больше: это показала площадь.
Формула площади прямоугольника
Задание: разрезали квадрат
Квадрат со стороной 3 см разрезали на квадраты со стороной 1 см. Сколько квадратиков получилось?
3 · 3 = 9 квадратиков.
Квадрат со стороной 1 м разрезали на квадраты со стороной 1 см. Сколько квадратиков получилось?
В ряду 100 квадратиков, рядов 100: 100 · 100 = 10 000.
Площадь вокруг нас
Две фигуры
Задание: две фигуры
Какая фигура — окружность, а какая — круг? Посмотри лупой и положи подписи под фигуры.
Есть две похожие круглые фигуры. Одна — только линия. Другая закрашена целиком. У них разные имена.
Замкнутая линия
Задание: замкнутая линия
Какие линии замкнутые? Проведи по каждой бусинку и отметь замкнутые.
Замкнутая линия: конец пришёл в начало. Незамкнутая: концы не сошлись. Яйцо тоже замкнутое, но это ещё не окружность.
Линия и заливка
Задание: линия и заливка
Разложи предметы по полкам: что похоже на окружность, а что на круг?
Окружность — это только линия. Круг — окружность и всё внутри неё. Обруч похож на окружность, монета — на круг.
Иголка и грифель
Задание: иголка и грифель
Нарисуй окружность сам: иголка в точке O, раздвинь ножки так, чтобы грифель попал в зелёную точку, потом обведи.
Ровную окружность рисуют циркулем. Иголка стоит на месте, грифель обходит её вокруг. Точка, где стояла иголка, — центр. Его обозначают буквой O.
Одно расстояние
Задание: одно расстояние
Где здесь радиус? Приложи линейку к каждому отрезку и выбери радиус.
Расстояние между точками — длина отрезка между ними. Все точки окружности на одном расстоянии от центра. Отрезок от центра до окружности — радиус, буква r.
Два радиуса
Задание: два радиуса
Найди неизвестное: r = 4, d = ? · d = 12, r = ? · r = 7, d = ?
Отрезок через центр от края до края — диаметр, буква d. Диаметр — это два радиуса: d = 2r. Если дан диаметр, радиус — его половина.
Длина или площадь
Задание: длина или площадь
Какое выражение неправильное? Выбери, потом проверь: длину меряй ниткой, площадь — квадратиками.
У окружности есть длина: её можно обвести ниткой. У круга есть площадь: в него можно положить квадратики. «Площадь окружности» — неправильно.
Нитка на банке
Задание: нитка на банке
Какой длины нитка ровно в один оборот? Намотай, выпрями и измерь.
Длину окружности меряют ниткой: обмотать один раз, выпрямить, приложить линейку. Длину окружности обозначают буквой C. Диаметр дна банки d = 10 см.
Три и хвостик
Задание: три и хвостик
Проверь на своей окружности: нарисуй её циркулем и приложи к выпрямленной линии отрезок с пунктирной окружности. Сколько раз он уложится?
Нитка 31,4 см, диаметр 10 см. Диаметр укладывается в длину окружности три раза. Остаётся хвостик — меньше диаметра. Так у любой окружности: банки, тарелки, своей.
Хвостик 0,14
Задание: хвостик 0,14
Какую часть диаметра составляет хвостик твоей окружности? Раздели хвостик на диаметр.
У банки хвостик 1,4 см. В диаметр 10 см он укладывается 7 раз и ещё чуть-чуть. Какая часть диаметра — хвостик делят на диаметр: хвостик ≈ 0,14 диаметра. Значок ≈ значит «примерно равно». Длина окружности ≈ 3 + 0,14 = 3,14 диаметра.
Буква пи
Задание: буква пи
У обруча диаметр 1 м. Какая примерно длина его окружности?
Число 3,14… обозначают греческой буквой π, «пи». Длина окружности, делённая на диаметр, — это π: C : d = π. Цифры π не кончаются. Округлили до сотых — 3,14.
⌛ Шаги Архимеда
Задание: шаги Архимеда
Сколько шагов циркуля с раствором, равным радиусу, поместится на окружности?
Архимед искал π без нитки — многоугольниками. Многоугольник внутри окружности: все его вершины лежат на окружности. Раствор циркуля, равный радиусу, укладывается на окружности 6 раз — это сторона шестиугольника внутри.
⌛ Зажали π
Задание: зажали π
Что будет с числами в окошках, если сторон станет больше?
Шестиугольник внутри — 3 диаметра. Окружность длиннее, значит π больше 3. Шестиугольник снаружи длиннее окружности. Архимед удваивал стороны: 6, 12, 24, 48, 96. Чем больше сторон, тем ближе оба периметра к окружности.
Формула длины
Задание: формула длины
Банка поменьше: диаметр 7 см. Какая длина окружности? Потом — большой бак, диаметр 100 см.
Из вычислений Архимеда следует: π между 3,140 и 3,143. В задачах берут 3,14. Длина окружности = π · диаметр: C = πd. Банка: 3,14 · 10 = 31,4 см — как нитка. Умножить на 10 — запятая на одну цифру вправо, на 100 — на две.
След колеса
Задание: след колеса
Посчитай длину окружности тарелки (d = 20 см) и колеса велосипеда (d = 60 см). Потом прокати.
Обод — край колеса, который касается земли. Колесо катится и не скользит: за один оборот оно проходит путь, равный длине своей окружности. Тарелка d = 20 см: C = 62,8 см. Колесо велосипеда d = 60 см: C = 188,4 см.
Дан радиус
Задание: дан радиус
Найди длину окружности. У первой дан радиус 4 см, у второй — диаметр 4 см.
В формуле C = πd стоит диаметр. Если дан радиус — сначала удвой его. Та же формула через радиус: C = 2πr.
Клетки не помогают
Задание: клетки не помогают
Сначала посчитай целые клетки. Потом скажи: в какую фигуру превратить круг?
Площадь — сколько квадратиков 1 × 1 см помещается в фигуру. Целые клетки внутри круга можно сосчитать, а на краю — обрезки. В круг радиусом 3 см помещается 16 целых клеток: площадь больше 16 см², но точно по клеткам не узнать.
Режем на дольки
Задание: режем на дольки
Если резать на 16 долек, края станут ровнее или кривее? Сначала выбери, потом поверни ручку.
Круг режут по радиусам на одинаковые дольки. Край дольки — дуга, кусочек окружности. Разрезали и переложили — площадь та же.
Много долек
Задание: много долек
Посмотри на короткую сторону прямоугольника. Из чего она сделана?
Чем больше долек, тем ровнее края. Фигура всё ближе к прямоугольнику. Этот прямоугольник — предел. Это прямоугольник, а не квадрат: стороны разные.
Длинная сторона
Задание: длинная сторона
Какую часть окружности закроют верхние, синие дуги? Выбери, потом перенеси их на окружность.
Короткая сторона — радиус r. Длинная сторона сложена из дуг: сверху — дуги половины долек. Верхние дуги вместе — половина окружности.
Стороны прямоугольника
Задание: стороны прямоугольника
Как записать стороны прямоугольника буквами? Повесь бирки.
Вся окружность при r = 3 — два раза по 3,14 · 3. Половина — один раз: 3,14 · 3 = 9,42. То есть πr. Прямоугольник πr на r.
Эр в квадрате
Задание: эр в квадрате
Сколько клеток в квадрате? Растяни квадрат до стороны 3, потом 4 и 5.
Число, умноженное само на себя, пишут коротко: r · r = r². Читается «эр в квадрате». Это площадь квадрата со стороной r. Не «умножить на два».
Формула площади
Задание: формула площади
Найди площадь круга: сначала r = 10 см, потом r = 5 см.
S = πr². Круг r = 3 см: 3 · 3 = 9, 3,14 · 9 = 28,26 см². Клеток целых было 16 — остальное обрезки на краю.
⌛ Рецепт Ахмеса
Задание: рецепт Ахмеса
Найди площадь круга с диаметром 9: сначала радиус, потом площадь.
Больше 3500 лет назад в Египте писец Ахмес переписал сборник задач. В одной из них — круглое поле. Поле диаметром 9: убрать девятую часть, 8 · 8 = 64. По нашей формуле — 63,585. Почти то же.
Две формулы
Задание: две формулы
Что нужно найти: длину окружности или площадь круга? Дай каждой ситуации нитку или валик.
Окружность — длина: C = πd = 2πr. Круг — площадь: S = πr². Для площади нужен радиус; дан диаметр — дели пополам.
Клумба
Задание: клумба
Забор вокруг клумбы — 18,84 м. Найди диаметр, радиус и площадь клумбы. π = 3,14.
Забор по краю — это длина окружности. Из длины найти диаметр: разделить на 3,14. Потом радиус, потом площадь.
Обрезки картона
Задание: обрезки картона
Из квадрата 20 × 20 см вырезали круг диаметром 20 см. Найди площадь обрезков. π = 3,14.
Обрезки = квадрат минус круг. Квадрат 20 × 20 = 400 см², круг r = 10 — 314 см². Обрезки — 86 см².
Циферблат Биг-Бена
Задание: циферблат Биг-Бена
Диаметр циферблата ≈ 7 м. Найди его площадь, π = 3,14. Ответ округли до десятых.
Дан диаметр ≈ 7 м — сначала радиус 3,5 м. 3,5 · 3,5 = 12,25. 3,14 · 12,25 = 38,465; до десятых — 38,5 м².
Плюс два сантиметра
Задание: плюс два сантиметра
Радиус увеличили на 2 см. На сколько увеличилась длина окружности? π = 3,14.
Радиус увеличили на 2 см — длина выросла на 12,56 см. Каким был радиус, неважно. +1 см радиуса → +2 см диаметра → +6,28 см длины.
По площади радиус
Задание: по площади радиус
Площадь клумбы 113,04 м². Найди r · r, потом радиус.
Дана площадь — сначала делю на 3,14: получаю r · r. 113,04 : 3,14 = 36 — это r · r. Радиус 6 м: 6 · 6 = 36.
Обороты колеса
Задание: обороты колеса
Колесо d = 50 см, путь 157 м. Сколько оборотов сделает колесо?
Колесо d = 50 см за один оборот проходит 3,14 · 50 = 157 см. Путь 157 м = 15 700 см. Единицы должны быть одинаковыми. 15 700 : 157 = 100 оборотов.
Полукруг, π = 3
Задание: полукруг, π = 3
Радиус полукруга 4 дм, π = 3. Какая площадь у полукруга? Потом — длина рамы.
Иногда в задаче пишут: «считайте π = 3». Полукруг — половина круга. Его площадь — площадь круга, делённая на 2. r = 4 дм: 3 · 4 · 4 = 48, 48 : 2 = 24 дм².
Новая фигура
Грани
Тренажёр: грани
Нажми на каждую грань коробки. Чтобы увидеть спрятанные грани, переверни коробку.
У коробки 6 граней: верхняя и нижняя, передняя и задняя, левая и правая.
Рёбра
Тренажёр: рёбра
Нажми на каждое ребро коробки, в том числе на спрятанные.
Рёбер 12: 4 сверху, 4 снизу и 4 вертикальных.
Вершины
Тренажёр: вершины
Нажми на каждую вершину коробки, в том числе на спрятанную.
Вершин 8: 4 у верхней грани и 4 у нижней.
Измерения и куб
Задания: измерения и куб
Из одной вершины коробки выходят три ребра: 6 см, 3 см и 4 см. Какое измерение показывает каждое ребро?
Длина — 6 см (вдоль), ширина — 3 см (поперёк), высота — 4 см (вверх).
Какие предметы имеют форму куба? Отметь все.
Форму куба имеют игральный кубик и кубик Рубика: у них длина, ширина и высота равны.
Из 27 одинаковых кубиков сложили куб 3 на 3 на 3 и покрасили его снаружи. Сколько маленьких кубиков покрашено с трёх сторон? С двух сторон? С одной стороны? Сколько не покрашено совсем?
С трёх сторон — 8 (в вершинах), с двух — 12 (по одному на ребре), с одной — 6 (в центре граней), не покрашен — 1 (в середине). Проверка: 8 + 12 + 6 + 1 = 27.
Сравним две коробки
Что такое объём
Объём сосуда
Задания: что такое объём
Сравни три пары сосудов. Сначала скажи, в какой сосуд помещается больше, потом перелей воду и проверь.
На вид объём не понять. Переливание показывает, где помещается больше.
Коробку разделили перегородкой на два отделения. В первое помещается 12 кубиков, во второе — 8 кубиков. Сколько кубиков поместится в коробку, если вынуть перегородку?
12 + 8 = 20 кубиков.
В две одинаковые банки до краёв налили воду и мёд. Мёд тяжелее воды. У чего объём больше?
Объёмы равны: мёд и вода занимают по одной одинаковой банке. Мёд тяжелее, но места занимает столько же.
Единицы объёма
Задания: единицы объёма
Фигуры сложены из кубиков с ребром 1 см. Найди объём каждой фигуры.
А: 3 + 2 + 1 = 6 см³. Б: 2 · 2 · 1 = 4 см³. В: 5 кубиков — 5 см³.
Фигуру сложили из 14 кубиков с ребром 1 дм. Чему равен её объём? Сколько это литров?
14 кубиков по 1 дм³ — 14 дм³. 1 дм³ = 1 л, поэтому 14 л.
Какой единицей удобно измерять объём? Выбери для каждого предмета.
Комната — м³, пачка печенья — см³, лекарство — мл.
Считаем кубики по слоям
Задания: по слоям
Собери коробку: длина 4, ширина 3, высота 2. Потом посчитай кубики по слоям.
В слое 4 · 3 = 12 кубиков, слоёв 2, всего 12 · 2 = 24.
Куб со стороной 3 см разрезали на кубики со стороной 1 см. Сколько кубиков получилось?
Куб состоит из трёх одинаковых слоёв, каждый — квадрат 3 на 3: 9 · 3 = 27 кубиков.
На складе ящики уложены так: 4 ящика в длину, 3 в ширину и 5 в высоту. Сколько всего ящиков?
12 · 5 = 60 ящиков.
Формула объёма
Задания: формула объёма
Найди объём прямоугольного параллелепипеда: a = 40 дм, b = 30 дм, c = 40 дм. Ответ в дм³.
V = 40 · 30 · 40 = 1200 · 40 = 48 000 дм³.
Какая коробка вместительнее: 10 × 9 × 18 см или 6 × 12 × 15 см?
Первая: 1620 см³ больше, чем 1080 см³.
Коробка имеет объём 9240 см³. Её длина 24 см, ширина 11 см. Найди высоту в сантиметрах.
9240 : 264 = 35. Слоёв 35, значит, высота 35 см. Проверка: 24 · 11 · 35 = 9240.
Объём вокруг нас
Одинаковые единицы
Задание: разные единицы
a = 4 дм 2 см, b = 1 дм 3 см, c = 80 см. Найди объём в кубических сантиметрах.
42 см · 13 см · 80 см = 546 · 80 = 43 680 см³.
Объём куба
Задания: объём куба
Ребро куба 9 м. Найди его объём в м³.
V = 9 · 9 · 9 = 81 · 9 = 729 м³.
Чему равно 4³?
4³ = 4 · 4 · 4 = 64.
Ребро больше в два раза
Задание: кубарик
Кубарик сложен из нескольких деревянных кубиков. Как изменится его масса, если размеры каждого кубика увеличить в 2 раза?
Каждый кубик стал в 2 · 2 · 2 = 8 раз больше по объёму, значит, и весь кубарик тяжелее в 8 раз.
Как связаны единицы объёма
Задания: связь единиц
5 л — сколько это кубических дециметров? Сколько кубических сантиметров?
5 л = 5 дм³ = 5 · 1000 = 5000 см³.
25 000 см³ — сколько это кубических дециметров? Сколько литров?
25 000 : 1000 = 25 дм³ = 25 л.
Куб со стороной 1 м разрезали на кубики со стороной 1 см. Сколько кубиков получилось?
100 · 100 · 100 = 1 000 000 — один миллион. Вот почему в одном кубическом метре не сто кубических сантиметров, а целый миллион.
Детский надувной бассейн имеет высоту 30 см, а его дно — квадрат со стороной 1 м. Сколько килограммов весит вода в полном бассейне? Один литр воды весит один килограмм.
10 · 10 · 3 = 300 дм³ = 300 л; вода весит 300 кг.
Итоговый тест
Т1. Найди объём прямоугольного параллелепипеда с измерениями 10 см, 2 дм и 1 м. Ответ дай в кубических сантиметрах.
Переводим в сантиметры: 2 дм = 20 см, 1 м = 100 см. V = 10 · 20 · 100 = 20 000 см³.
Т2. Коробка имеет объём 42 900 см³, её высота 55 см. Найди площадь дна в см².
Объём = площадь дна · высота. Площадь дна = 42 900 : 55 = 780 см².
Т3. Грузчик может поднять упаковку размером 3 × 3 × 3 литровых пакетов молока. Смогут ли три грузчика поднять упаковку 9 × 9 × 9 пакетов?
Большую упаковку можно разделить на маленькие 3 × 3 × 3: по длине помещается 3, по ширине 3, по высоте 3 — всего 3 · 3 · 3 = 27 маленьких упаковок. Три грузчика поднимут только три. Нужно 27 грузчиков.
Т4. Из 64 кубиков сложили куб 4 × 4 × 4 и покрасили снаружи. Сколько кубиков покрашено с трёх сторон, с двух, с одной и сколько не покрашено?
В вершинах — 8 кубиков. На каждом из 12 рёбер, кроме вершин, по 2 кубика: 24. В центре каждой из 6 граней — квадрат 2 × 2: 24. Внутри — куб 2 × 2 × 2: 8. Проверка: 8 + 24 + 24 + 8 = 64.
Т5. После семи стирок длина, ширина и высота куска мыла уменьшились вдвое. На сколько ещё стирок хватит оставшегося куска? На каждую стирку уходит одно и то же количество мыла.
На этот вопрос часто отвечают «ещё на 7 стирок». Но когда длина, ширина и высота уменьшаются в 2 раза, объём уменьшается в 2 · 2 · 2 = 8 раз. Весь кусок — 8 маленьких. Семь ушло на семь стирок, остался один — на одну стирку.
Т6. Сколько литров воды помещается в куб с ребром 1 м?
1 м = 10 дм. V = 10 · 10 · 10 = 1000 дм³ = 1000 л.
Т7. Чему равна площадь поверхности куба со стороной 10 см? Ответ в см².
У куба 6 одинаковых граней-квадратов. Площадь одной: 10 · 10 = 100 см². Всех: 6 · 100 = 600 см². Это площадь, поэтому квадратные сантиметры, а не кубические.
Т8 (бонус). Саша и Юра построили по башне из кубиков. Обе башни имеют квадратное основание и составлены из одинакового числа кубиков. Сторона основания Юриной башни в четыре раза больше, чем Сашиной. Во сколько раз Сашина башня выше?
Сторона основания больше в 4 раза — значит, в одном слое Юриной башни в 4 · 4 = 16 раз больше кубиков. Кубиков всего поровну, поэтому слоёв у Сашиной башни в 16 раз больше.