立体几何计算器套件

3D 形状计算器
所有立体的体积与表面积

立方体、球体、圆柱、圆锥、棱锥、棱柱 —— 计算每一种标准 3D 立体的体积、表面积、侧面积和斜高。免费、即时、含 AI 详解的逐步解题。

8+ 3D 立体
V + SA 双重输出
免费 无需注册

所有标准 3D 立体一站集合

3D 形状计算器与 2D 同行的区别有两点:输出体积(立方单位)而非面积(平方单位),并且通常从同一组输入同时返回表面积和体积。无论你在量鱼缸(长方体)、包汤罐(圆柱)还是计算挂饰球的银涂层(球体),下方计算器都能给出所有导出量。

选择与你题目匹配的立体,点击进入。每个计算器接受已知维度,从形状几何推断其余,返回体积、表面积、侧面积、斜高、对角线等等 —— 视情况而定。复合 3D 立体(例如圆柱在立方体上、球带圆柱孔),用"AI 几何求解器":描述图形或上传照片,AI 处理加 / 减组合。

3D 立体 — 选一个形状

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2D 与 3D — 区别在哪

2D 里你计算面积(图形围合的平面区域)和周长(围一圈的距离)。3D 里还需要体积(立体占据的空间)和表面积(外表皮的总面积)。某些 3D 立体另外有"侧面积" —— 仅指弯曲或侧面,不含顶底。比如圆柱,侧面积就是展开后侧面的矩形;表面积再加上两个圆盖。

一个实用规则:维度翻倍时,2D 面积放大 4 倍(k²),3D 体积放大 8 倍(k³)。这就是为什么蛋糕分量翻倍后烤的时间往往需要更长 —— 体积增长远快于导热的表面。

3D 形状公式参考

快速查阅上方计算器使用的公式。侧面积仅指侧面(不含底)。斜高(ℓ)是从顶点沿斜面到底边的距离。

立体 体积 表面积 侧面积
立方体6s²4s²
长方体l × w × h2(lw + lh + wh)2(lh + wh)
球体(4/3) × π × r³4π × r²
半球(2/3) × π × r³3π × r²2π × r²
圆柱体π × r² × h2π × r² + 2π × r × h2π × r × h
圆锥体(1/3) × π × r² × hπ × r × (r + ℓ)π × r × ℓ
正四棱锥(1/3) × a² × ha² + 2 × a × ℓ2 × a × ℓ
三棱柱base × length2 × base + perim × lengthperim × length
圆环体(环)2π² × R × r²4π² × R × r

示例 — 求球体的体积

题目:一个篮球的直径是 24 cm,求它的体积。

  1. 把直径换成半径:r = 24 / 2 = 12 cm。
  2. 套用体积公式:V = (4/3) × π × r³。
  3. 计算 r³:12³ = 1,728。
  4. 相乘:V = (4/3) × π × 1,728 = 2,304π ≈ 7,238.23 cm³。

表面积:SA = 4π × 12² = 576π ≈ 1,809.56 cm²。或者直接打开上方的"球体和圆柱体计算器",在直径字段填 24 —— 两个值即时返回。

常见问题

这个计算器能求解哪些 3D 形状?

立方体、长方体、球体、半球、圆柱体、圆锥体、正四棱锥、三棱柱、圆环体 —— 涵盖中学到大学几何的所有标准立体。不常见的立体(截头体、椭球体、不规则多面体)由"AI 几何求解器"处理。

体积和表面积有什么区别?

体积度量立体内部 3D 空间的大小(立方单位,如 m³、in³、加仑)。表面积度量外表皮的总面积(平方单位)。它们随尺寸变化的速率不同:维度全部翻倍后表面积放大 4 倍,体积则放大 8 倍。

只知道体积能求出缺失的尺寸吗?

是的 —— 本站多数立体计算器都可反算。输入体积,计算器返回匹配的半径、边长或高度。对多未知数立体(仅知体积的长方体有无穷多解),至少补充一个维度。

支持不规则 3D 形状吗?

不规则立体 —— 复合体、截头体、带腔的中空物 —— 请用"AI 几何求解器"。描述图形(或上传照片),AI 会拆分为标准立体,分别计算后视情况加减。

我应该使用什么单位?

任何统一单位皆可。计算器不解析单位 —— 半径填 "5",结果就用对应单位(5 cm 半径返回 cm³ 体积,5 in 半径返回 in³ 体积)。混用单位(如半径用 cm、高度用 m)会得到错误结果。

侧面积和表面积有什么不同?

侧面积仅指侧面 —— 圆柱是展开后的矩形,圆锥是展开后的扇形,棱柱是周边的矩形。表面积再加上顶底两面。仅看侧面积适合贴标签、刷侧墙、计算容器侧材料价格的场景。

需要处理 2D 形状?

形状计算器中心页提供三角形、圆形、多边形等所有平面图形的逐步解题方案。