45度仰天
這個問題有意思。你的想法是對的,圓錐的體積,是可以看成一個直角三角形繞固定軸旋轉一圈而來,當然也可以用這種方式來求出圓錐的公式。所用的方法,就是積分計算。
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底面是半徑為R的圓,高度為H
下面來嘗試一下,怎麼通過以上的想法,最後求出圓錐的公式。設圓錐的高度為H,半徑為R,並切出一個直角三角形,則這個三角形如下
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並將這個直角三角形放進直角座標系。高度H和半徑R分別為y與x軸,交點為原點。容易得到斜邊直線方程為
根據圓的面積公式,容易得到圓錐體積公式為面積的積分
接著變化
容易得到圓錐的體積為
這個公式與中學學習的圓錐公式體積是一致的。
所以,當你掌握了微積分以後,所有的幾何圖形面積,都可以輕鬆推導出來。
海客瀛洲84
應該可以吧?如下圖:
紅色直角三角形繞一週,將圓錐分成無數小塊,每個小塊的體積近似於三角錐 σᵢ。σᵢ 的底面三角形 的 底邊 近似等於 圓弧弧長 RΔψᵢ ,高是半徑 R,於是 σᵢ 的底面積是近似等於 R² Δψᵢ/2,進而 σᵢ 的體積近似為:
(1/3)(R² Δψᵢ/2)h = (1/6)R²h Δψᵢ
令,Δψ = max {Δψᵢ, i = 0, 1, ..., n},則 根據黎曼積分,圓錐的體積為:
(注:上面計算中,σᵢ 的底面三角形的底邊可近似等於圓弧弧長,是因為 lim_{x → 0} sin x / x = 1。)
思考思考的動物
可以。要應用如下知識:①若一個物體可由一個圖形經過平移、旋轉等變換形成,那麼該物體的體積等於該圖形的面積與該圖形重心移動距離的乘積。②三角形重心將中線分為兩段,長度比長:短=2:1。
假定該圓錐高為h,底面圓半徑為r。
可以認為該圓錐由直角三角形旋轉一週形成。在直角三角形ABC中,假定AB=h, BC=r, D為BC中點,E為△ABC重心,EF∥BC。
三角形ABC面積:S=1/2rh
∵EF∥BC∴△AEF∽△ADB
∵AE:ED=2:1∴EF:BD=2:3,故EF=1/3r
故重心移動距離L=2π*1/3r=2/3πr
圓錐體積V=S*L=1/3πr²h
學於遊戲
知道你的意思……圓錐切成一個個圓,微積分簡單就出來了!
但切成一個個直角三角形,微積分照樣可以推導出來……但比較麻煩了,大神們都給出答案了!造成這個問題的原因在於:你用1億個直角三角形切圓錐,邊長那部分還是1米間隔,但圓心邊上呢?!
新晴辛靜
可以啊,為什麼不可以?用積分可以輕易推出三分之一等底同高圓柱體積公式,涉及複雜數學符號,輸入不易,我就不推了,你自己試試。
邁克爾趙趕驢
經緯尺寸溶積相同;
你要不怕運算麻煩;
可以互相合理推導;
李志勇LZY
你能打破常規也是最大創舉!更是創新大奇蹟!加油💪!
黎明的狼嚎中國合法公
可以啊,為啥不可以?只要能按某種方法切成無數塊就可以了啊……
美遊艾德費爾特
你為什麼不能看成一個人?