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動(dòng)手學(xué)數(shù)學(xué)之三十二(半球的體積)

來源:育路教育網(wǎng)發(fā)布時(shí)間:2011-07-22 14:50:24

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    相信大多數(shù)讀者都知道球的體積公式,那么半球的體積公式當(dāng)然不成問題。

    但是半球?yàn)镽 的半球體、半徑與高均為R 的圓柱體,以及半徑和高均為R 的
圓錐體,這三者之間存在的微妙關(guān)系可能就很少有人知道了。

    上述半球體積的大小事實(shí)上是介于上述圓柱體與圓錐體之間,這題的證明可
以巧妙地利用下列關(guān)系:因?yàn)檫@3 個(gè)圖形的底相等,所以在離底的高度為h 時(shí),
其橫切面陰影部分的面積永遠(yuǎn)相等,可參見圖例。

    π(R2-h(huán)2)。而在圓柱體與圓錐體之間的陰影部分面積為一個(gè)外徑為R 、
內(nèi)徑為h 的環(huán)形(內(nèi)徑為h ,是因?yàn)樵搱A錐體的頂角之半為45°),所以此環(huán)形
面積也是π(R2-h(huán)2)。

    這個(gè)關(guān)系是中國(guó)數(shù)學(xué)家在很久以前所發(fā)現(xiàn)的,由此可推算出球的體積公式。

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