圆锥的体积推导过程
来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/12 06:45:28
圆锥的体积推导过程
一、等效替代法:
圆柱的体积为;SH
圆锥的体积是圆柱的三分之一(这个自己做实验就可以看出来.如:拿一个圆柱的器具和一个圆锥的器具,在圆锥的器具里倒满水,把水往圆柱的器具里倒,倒三次才倒满.对了,这个圆锥的器具的半径和高要和圆柱的器具一样),即用一个圆锥盛三次水,正好等于一个等低等高圆柱的容积,用圆柱的容积替代了圆锥的体积
所以圆锥的体积V=1/3Sh
二、用微积分推导
思路是将圆锥微分为无限个半径逐渐减小的圆片的堆积,微圆片看成高度无限小的圆柱
设圆锥的高为HM地面半径R
几何法得到,每个界面的半径与界面高度的关系为 r=R-Rh/H
积分πr^2h
=E(π^2h)
∫(πr^2)dh=∫πR^2(1+h^2/H^2 -2h/H)dh h从0积分到H
=πR^2(H+H^3/3H^2-H^2/H)
=πR^2(H+H/3-H)
=πR^2H/3
圆柱的体积为;SH
圆锥的体积是圆柱的三分之一(这个自己做实验就可以看出来.如:拿一个圆柱的器具和一个圆锥的器具,在圆锥的器具里倒满水,把水往圆柱的器具里倒,倒三次才倒满.对了,这个圆锥的器具的半径和高要和圆柱的器具一样),即用一个圆锥盛三次水,正好等于一个等低等高圆柱的容积,用圆柱的容积替代了圆锥的体积
所以圆锥的体积V=1/3Sh
二、用微积分推导
思路是将圆锥微分为无限个半径逐渐减小的圆片的堆积,微圆片看成高度无限小的圆柱
设圆锥的高为HM地面半径R
几何法得到,每个界面的半径与界面高度的关系为 r=R-Rh/H
积分πr^2h
=E(π^2h)
∫(πr^2)dh=∫πR^2(1+h^2/H^2 -2h/H)dh h从0积分到H
=πR^2(H+H^3/3H^2-H^2/H)
=πR^2(H+H/3-H)
=πR^2H/3