【圆台侧面积公式】圆台侧面积和体积公式的推导过程

发布时间:2021-03-30 04:52:37

圆台侧面积和体积公式的推导过程 数学

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【答案】 设圆台的上、下底面半径分别为:r1、r2,圆台的高为:h,则母线长为l=√[(r2-r1)^2+h^2]
  圆台的侧面展开图是环形的一部分
  大弧长为:2πr2,小弧长为:2πr1,设小扇形的半径为a,则:r2/r1=(a+l)/a
  所以,a=rl*l/(r2-r1)
  所以,圆台的侧面积:
  S=1/2*2πr2*(a+l)-1/2*2πr1*a=π(r1+r2)l=π(r1+r2)√[(r2-r1)^2+h^2]
  你可以通过圆锥体积导出,圆台是圆锥切割而成.参数如图.
  圆锥公式:V = 1/3 * PI * r^2 * h (其中,PI 圆周率,r 底面半径,h为圆锥高度)
  体积:上圆锥 V1 = 1/3 * PI * r1^2 * h1,整个圆锥 V2 = 1/3 * PI * r2^2 * (h1+h2),
  圆台体积:V = V2 - V1;
  利用三角形相似关系:h1/h2 = r1/(r2 - r1),所以 h1 = r1/(r2 - r1) * h2,
  代入圆台体积公式,并化简得:
  V = 1/3 * PI * (r1^2 + r1* r2 + r2^2) * h2,其中 r1 为圆台上底面半径,r2 为圆台下底面半径,h2 为圆台的高,
  附:
  (1) 几个化简公式:
  x^2 - y^2 = (x+y)(x-y);
  x^3 - y^3 = (x-y)(x^2 + x*y + y^2)
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