半径5cmの半球の体積と表面積を求める問題です。体積は $\frac{\text{ヌネノ}}{\text{ハ}} \pi \text{cm}^3$ で、表面積は $\text{ヒフ} \pi \text{cm}^2$ で表されます。

幾何学体積表面積半球
2025/4/6

1. 問題の内容

半径5cmの半球の体積と表面積を求める問題です。体積は ヌネノπcm3\frac{\text{ヌネノ}}{\text{ハ}} \pi \text{cm}^3 で、表面積は ヒフπcm2\text{ヒフ} \pi \text{cm}^2 で表されます。

2. 解き方の手順

まず、球の体積の公式 V=43πr3V = \frac{4}{3} \pi r^3 を使って、半径5cmの球の体積を求めます。
V=43π(53)=43π(125)=5003πcm3V = \frac{4}{3} \pi (5^3) = \frac{4}{3} \pi (125) = \frac{500}{3} \pi \text{cm}^3
半球の体積は、球の体積の半分なので、
5003π×12=2503πcm3\frac{500}{3} \pi \times \frac{1}{2} = \frac{250}{3} \pi \text{cm}^3
よって、ヌネノ=250, ハ=3となります。
次に、球の表面積の公式 A=4πr2A = 4 \pi r^2 を使って、半径5cmの球の表面積を求めます。
A=4π(52)=4π(25)=100πcm2A = 4 \pi (5^2) = 4 \pi (25) = 100 \pi \text{cm}^2
半球の表面積は、球の表面積の半分と、底面の円の面積を足したものです。底面の円の面積は πr2=π(52)=25πcm2\pi r^2 = \pi (5^2) = 25 \pi \text{cm}^2 です。
したがって、半球の表面積は
12(100π)+25π=50π+25π=75πcm2\frac{1}{2} (100 \pi) + 25 \pi = 50 \pi + 25 \pi = 75 \pi \text{cm}^2
よって、ヒフ=75となります。

3. 最終的な答え

体積:2503πcm3\frac{250}{3} \pi \text{cm}^3
表面積:75πcm275 \pi \text{cm}^2

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