球的表面积公式推导过程个位同志,球的表面积公式到底是如何推出的,为何我推了几次都是 S=π平方*R平方,原理是先割成1个半球,再把这个半球割成无数个小三角形,小三角形的底之和即为圆周
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/07/02 06:05:22
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球的表面积公式推导过程个位同志,球的表面积公式到底是如何推出的,为何我推了几次都是 S=π平方*R平方,原理是先割成1个半球,再把这个半球割成无数个小三角形,小三角形的底之和即为圆周
球的表面积公式推导过程
个位同志,球的表面积公式到底是如何推出的,为何我推了几次都是 S=π平方
*R平方,原理是先割成1个半球,再把这个半球割成无数个小三角形,小三角形的底之和即为圆周(2πR),高为四分之一圆周(1/2πR),圆的表面积就是 (2πR*1/2πR)/2 *2=π平方*R平方,是我的原理错了还是小三角形的高不是四分之一圆周(1/2πR)?如果是我原理错了请另告诉我原理,如果是小三角形的高错了,请告诉我小三角形的高是什么并证明.谢谢
球的表面积公式推导过程个位同志,球的表面积公式到底是如何推出的,为何我推了几次都是 S=π平方*R平方,原理是先割成1个半球,再把这个半球割成无数个小三角形,小三角形的底之和即为圆周
让圆y=√(R^2-x^2)绕x轴旋转,得到球体x^2+y^2+z^2≤R^2.求球的表面积.
以x为积分变量,积分限是[-R,R].
在[-R,R]上任取一个子区间[x,x+△x],这一段圆弧绕x轴得到的球上部分的面积近似为2π×y×ds,ds是弧长.
所以球的表面积S=∫2π×y×√(1+y'^2)dx,整理一下即得到S=4πR
小三角形的底之和即为圆周(2πR),高为四分之一圆周(1/2πR),
这句错了啦!!
这是曲面勒
要用微积分,看楼上。
我不知道你的想法,但我这样求(为什么“高为四分之一圆周(1/2πR)”)。
把整个球分为一个个一摸一样的整四棱锥,它们的顶点聚集于球心,而其底面则共同构成球面,也就是说这是一个正多面体,于是当正四棱锥无限多时,球体积就等于四棱锥体积和,即V(四棱锥和)=nV(四棱锥)=V(球)=4/3*πr^3
四棱锥的高就是半径,即h=r
又V(四棱锥)=1/3*Sh
所以球面积...
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我不知道你的想法,但我这样求(为什么“高为四分之一圆周(1/2πR)”)。
把整个球分为一个个一摸一样的整四棱锥,它们的顶点聚集于球心,而其底面则共同构成球面,也就是说这是一个正多面体,于是当正四棱锥无限多时,球体积就等于四棱锥体积和,即V(四棱锥和)=nV(四棱锥)=V(球)=4/3*πr^3
四棱锥的高就是半径,即h=r
又V(四棱锥)=1/3*Sh
所以球面积
S=nS(四棱锥)=n(3V(四棱锥)/h)=3nV(四棱锥)/h=3*4/3*πr^3/r=2πr²
收起
用^表示平方
把一个半径为R的球的上半球切成n份 每份等高
并且把每份看成一个圆柱,其中半径等于其底面圆半径
则从下到上第k个圆柱的侧面积S(k)=2πr(k)*h
其中h=R/n r(k)=根号[R^-(kh)^]
S(k)=根号[R^-(kR/n)^]*2πR/n
=2πR^*根号[1/n^-(k/n^)^]
则 S(1)+...
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用^表示平方
把一个半径为R的球的上半球切成n份 每份等高
并且把每份看成一个圆柱,其中半径等于其底面圆半径
则从下到上第k个圆柱的侧面积S(k)=2πr(k)*h
其中h=R/n r(k)=根号[R^-(kh)^]
S(k)=根号[R^-(kR/n)^]*2πR/n
=2πR^*根号[1/n^-(k/n^)^]
则 S(1)+S(2)+……+S(n) 当 n 取极限(无穷大)的时候就是半球表面积2πR^
乘以2就是整个球的表面积 4πR^
收起