小学校・小4・図形

直方体と立方体の練習問題

面・辺・頂点の数や、展開図、辺や面の垂直・平行が分かる。

考え方

直方体・立方体の面・辺・頂点の数や、展開図と組み立てた形の関係がわかるようになります。段ボール箱の梱包や組み立て、収納の寸法を考えるときに役立ちます。

直方体
長方形(または長方形と正方形)の面6つでかこまれた、箱の形。
立方体
正方形の面6つでかこまれた、サイコロの形。
展開図
立体を辺にそって切り開き、1枚の平面に広げた図。

直方体も立方体も、面が6つ、辺が12本、頂点が8つあります。箱を手に持ったところを想像すると、上下・前後・左右の3組の面が向かい合っています。

直方体の辺は、たて・よこ・高さの3種類が4本ずつです。すべての辺の長さの合計は、(たて + よこ + 高さ)× 4 で求められます。

展開図で辺でつながっている面は、組み立てるととなり合います。向かい合う面は、展開図ではつながっていません。まっすぐ3つ並んだ面の両はしは、組み立てると向かい合います。

直方体では、向かい合う面どうしは平行、となり合う面どうしは垂直です。辺も、同じ向きの4本は平行で、1つの頂点に集まる3本はたがいに垂直です。

直方体の見取図。手前の面、上の面、右の面が見え、見えない3本の辺は点線でかかれている。よこ・高さ・たての辺に名前が書いてある。よこ高さたて
直方体の面は6つ、辺は12本、頂点は8つ。点線は見えない辺です。

ポイント

面 6つ・辺 12本・頂点 8つ(直方体も立方体も同じ)

辺の長さの合計 = (たて + よこ + 高さ)× 4

展開図でまっすぐ3つ並んだ面の両はしは、向かい合う面

解き方の手順

  1. 聞かれているのが面・辺・頂点のどれかを確かめる。
  2. 辺の長さなら、たて・よこ・高さが4本ずつあることを使う。
  3. 展開図なら、辺でつながった面(となり合う面)を候補から外していく。
  4. まっすぐ3つ並んだ面の両はし、または底から折り上げて最後にふたになる面が、向かい合う面。

例

たて 20cm、よこ 30cm、高さ 15cm の段ボール箱の、すべての辺にテープを貼ります。テープは何 cm 必要ですか?

  1. 辺は、たて・よこ・高さの3種類が4本ずつ、全部で12本です。
  2. (20+30+15)×4=65×4=260(20 + 30 + 15) \times 4 = 65 \times 4 = 260(cm)
  3. テープは 260cm 必要です。

見る

計算例

通販の梱包用に、図の展開図を組み立てて立方体の箱を作ります。

立方体の展開図。6つの正方形の面にア〜カの記号が書かれ、面オに色がついている。アイウエオカ

問い組み立てたとき、面オと向かい合う面はどれですか?

  1. 1面ア
  2. 2面イ
  3. 3面ウ正解
  4. 4面エ
  5. 5面カ

途中の式

  1. 展開図で辺でつながっている面は、組み立てるととなり合います。向かい合う面は、展開図ではつながっていません。
  2. 面オと辺でつながっているのは 面エ・面カ なので、これらは向かい合う面ではありません。
  3. 展開図でまっすぐ3つ並んだ面の両はしは向かい合います。面オ・面エ・面ウ がまっすぐ並んでいるので、面オと向かい合うのは面ウです。

答え面オと向かい合う面は 3. 面ウ

一緒にやる

小さく分けて、一緒に解く

1つずつ答えを確かめながら進みます。間違えても大丈夫です。

通販の梱包用に、図の展開図を組み立てて立方体の箱を作ります。

立方体の展開図。6つの正方形の面にア〜カの記号が書かれ、面ウに色がついている。アイウエオカ

組み立てたとき、面ウと向かい合う面はどれですか?

小さな問いに分けて、1つずつ一緒に進めます。

ステップ 1 / 3

立方体の1つの面には、となり合う面(辺でつながる面)がいくつありますか?

自分でやる

練習問題

数字は毎回変わります。2〜3問続けて解けたら、次の単元や元のレッスンに進みましょう。

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前後の単元

分からないところがあったら前提まで戻り、分かったら使う先へ進みましょう。

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