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四角(しかく)すいの体積(たいせき)

ゾウ先生底面(ていめん)が正方形(せいほうけい)でも長方形(ちょうほうけい)でも、縦(たて)×横(よこ)で面積(めんせき)を求(もと)めてしまえばあとは同(おな)じ公式(こうしき)だよ。

30秒でつかむ

  1. 四角(しかく)すいの体積(たいせき)(新しいタブで開きます)は、底面積(ていめんせき)×高(たか)さ÷3(1/3×底面積(ていめんせき)×高(たか)さ)で求(もと)める。底面(ていめん)が正方形(せいほうけい)でも長方形(ちょうほうけい)でも、同(おな)じ公式(こうしき)が使(つか)える。
  2. 底面積(ていめんせき)は、正方形(せいほうけい)なら1辺(へん)×1辺(へん)、長方形(ちょうほうけい)なら縦(たて)×横(よこ)で求(もと)める。すいの高(たか)さは底面(ていめん)に垂直(すいちょく)な長(なが)さ。
  3. 底面積(ていめんせき)と高(たか)さが同(おな)じ四角柱(しかくばしら)の1/3の体積(たいせき)になる。ピラミッドのような形(かたち)でも考(かんが)え方(かた)は同(おな)じ。

詳しく

公式(こうしき)

四角(しかく)すいの底面積(ていめんせき)をS、高(たか)さをhとすると、体積(たいせき)VはV=1/3Shで求(もと)められる。底面(ていめん)が正方形(せいほうけい)でも長方形(ちょうほうけい)でも、この公式(こうしき)は変(か)わらない。

底面積(ていめんせき)Sは、正方形(せいほうけい)なら1辺(へん)×1辺(へん)、長方形(ちょうほうけい)なら縦(たて)×横(よこ)で先(さき)に求(もと)める。

例題(れいだい)

例題(れいだい):底面(ていめん)が1辺(へん)10cmの正方形(せいほうけい)で、高(たか)さが12cmの正四角(せいしかく)すいの体積(たいせき)を求(もと)めよう。

底面積(ていめんせき)は10×10=100cm²。四角(しかく)すいの体積(たいせき)は1/3×底面積(ていめんせき)×高(たか)さなので、1/3×100×12=400cm³になる。

底面(ていめん)が長方形(ちょうほうけい)のときも、縦(たて)×横(よこ)で底面積(ていめんせき)を求(もと)めれば同(おな)じ手順(てじゅん)で計算(けいさん)できる。

例題の正四角すい。底面積に高さをかけて3で割るAsatte Studio(Manazoo)/オリジナル(コードで作図)

なぜそうなるか

四角(しかく)すいの体積(たいせき)が四角柱(しかくばしら)の1/3になる関係(かんけい)は、円(えん)すいと円柱(えんちゅう)、三角(さんかく)すい(新しいタブで開きます)と三角柱(さんかくちゅう)(新しいタブで開きます)でも同(おな)じだ。底面(ていめん)の形(かたち)が何(なに)であっても、「すい体(たい)は柱体(ちゅうたい)の1/3」という関係(かんけい)は変(か)わらない。

体積(たいせき)と底面積(ていめんせき)がわかっていれば、高(たか)さを逆(ぎゃく)に求(もと)めることもできる。体積(たいせき)168cm³、底面積(ていめんせき)42cm²の四角(しかく)すいなら、高(たか)さは168÷42×3=12cmだ。

身近(みぢか)な四角(しかく)すいの例(れい)としては、ピラミッドの形(かたち)がよく知(し)られている。実際(じっさい)の計算(けいさん)では、底面(ていめん)を正方形(せいほうけい)とみなして行(おこな)う。

確認問題

問題 1 / 5底面(ていめん)が1辺(へん)6cmの正方形(せいほうけい)で、高(たか)さが15cmの正四角(せいしかく)すいの体積(たいせき)は何(なん)cm³か。数字(すうじ)で答(こた)えよう。

確認問題(解答用紙)

この問題を端末で解くための QR コード

スマホやタブレットで読み取ると、この問題をその場で解けます。

https://manazoo.com/math/square-pyramid-volume/?from=print#quiz

  1. 底面(ていめん)が1辺(へん)6cmの正方形(せいほうけい)で、高(たか)さが15cmの正四角(せいしかく)すいの体積(たいせき)は何(なん)cm³か。数字(すうじ)で答(こた)えよう。

    答え:____________

    正解:180
    底面積(ていめんせき)は6×6=36cm²。四角(しかく)すいの体積(たいせき)(新しいタブで開きます)は1/3×36×15=180cm³。

  2. 底面(ていめん)が縦(たて)8cm・横(よこ)9cmの長方形(ちょうほうけい)で、高(たか)さが10cmの四角(しかく)すいの体積(たいせき)は何(なん)cm³か。数字(すうじ)で答(こた)えよう。

    答え:____________

    正解:240
    底面積(ていめんせき)は8×9=72cm²。四角(しかく)すいの体積(たいせき)は1/3×72×10=240cm³。

  3. 底面積(ていめんせき)と高(たか)さが同(おな)じ四角柱(しかくばしら)と四角(しかく)すいがある。四角(しかく)すいの体積(たいせき)は四角柱(しかくばしら)の何倍(なんばい)か。

    • ◯ 1/2倍(ばい)
    • ◯ 1/3倍(ばい)
    • ◯ 1/4倍(ばい)
    • ◯ 2/3倍(ばい)

    正解:1/3倍
    四角(しかく)すいの体積(たいせき)は、底面積(ていめんせき)と高(たか)さが同(おな)じ四角柱(しかくばしら)の1/3になる。

  4. 底面積(ていめんせき)45cm²、高(たか)さ8cmの四角(しかく)すいの体積(たいせき)はどれか。

    • ◯ 60 cm³
    • ◯ 90 cm³
    • ◯ 120 cm³
    • ◯ 135 cm³

    正解:120 cm³
    四角(しかく)すいの体積(たいせき)は1/3×底面積(ていめんせき)×高(たか)さ。1/3×45×8=120で、120cm³になる。

  5. 体積(たいせき)240cm³、底面積(ていめんせき)60cm²の四角(しかく)すいがある。高(たか)さは何(なん)cmか。数字(すうじ)で答(こた)えよう。

    答え:____________

    正解:12
    高(たか)さは3×体積(たいせき)÷底面積(ていめんせき)なので、3×240÷60=12cm。

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