연필 모양의 기둥, 이집트 피라미드, 텐트 — 우리 주변의 입체도형들은 각기둥과 각뿔로 나눌 수 있습니다. 각 도형의 구조를 정확히 알면 겉넓이와 부피도 계산할 수 있게 됩니다.
1. 각기둥(柱)
두 밑면이 서로 평행하고 합동인 다각형이며, 옆면이 모두 직사각형인 입체도형입니다.
| 이름 | 밑면 모양 | 밑면 수 | 옆면 수 | 모서리 | 꼭짓점 |
|---|---|---|---|---|---|
| 삼각기둥 | 삼각형 | 2 | 3 | 9 | 6 |
| 사각기둥 | 사각형 | 2 | 4 | 12 | 8 |
| 오각기둥 | 오각형 | 2 | 5 | 15 | 10 |
| n각기둥 | n각형 | 2 | n | 3n | 2n |
총 면 수 = n + 2 (옆면 n개 + 밑면 2개)
2. 각기둥의 전개도
삼각기둥 전개도 구성:
[삼각형 밑면]
[직사각형 옆면 1]
[직사각형 옆면 2]
[직사각형 옆면 3]
[삼각형 윗면]
접었을 때 옆면끼리, 밑면과 옆면이 정확히 맞닿아야 합니다.
3. 각뿔(錐)
밑면이 다각형 1개이고, 옆면이 모두 삼각형인 입체도형입니다. 꼭짓점이 하나로 모입니다.
| 이름 | 밑면 모양 | 밑면 수 | 옆면 수 | 모서리 | 꼭짓점 |
|---|---|---|---|---|---|
| 삼각뿔 | 삼각형 | 1 | 3 | 6 | 4 |
| 사각뿔 | 사각형 | 1 | 4 | 8 | 5 |
| 오각뿔 | 오각형 | 1 | 5 | 10 | 6 |
| n각뿔 | n각형 | 1 | n | 2n | n+1 |
총 면 수 = n + 1 (옆면 n개 + 밑면 1개)
4. 각기둥 vs 각뿔 비교
| 구분 | 각기둥 | 각뿔 |
|---|---|---|
| 밑면 | 2개 (합동, 평행) | 1개 |
| 옆면 | 직사각형 | 삼각형 |
| 높이 | 두 밑면 사이 거리 | 꼭짓점→밑면 수직거리 |
5. 오일러 공식 확인
삼각기둥: 6 - 9 + 5 = 2 ✓
사각뿔: 5 - 8 + 5 = 2 ✓
핵심 정리
- n각기둥: 밑면 2개(n각형), 옆면 n개(직사각형), 모서리 3n, 꼭짓점 2n
- n각뿔: 밑면 1개(n각형), 옆면 n개(삼각형), 모서리 2n, 꼭짓점 n+1