夏天到了,南汇的8424西瓜也纷纷来到了我们身边,西瓜固然好吃,可当我们每吃一个西瓜到底吃了多少西瓜呢?
是1个立方分米,2个立方分米还是3个立方分米呢?数学上把物体所占空间的大小称为物体的体积,那么我们如何来确定一个西瓜的体积呢?西瓜往往不同于立方体,长方体,偏偏长成个球形,要知道西瓜体积还得先知道球的体积计算公式,今天我们就来推导一下球的体积公式
V=4/3πR³
预备知识
先证明下面等式
证明:简单的利用数学归纳法证明,假设对一切小于等于整数k都有
现在来看,对k+1是否也成立
而k+1带入原式有
有了前面预备知识,现在来正式证明球的体积公式
图1球体
如图1所示,假设球的半径为R球体体积公式,现在把上半球均匀切割成n等厚度的薄片,每一个薄片近似于一个薄薄的圆柱体,而上半球的体积等于所有这些薄片体积之和。
现在来看第i个(从下往上数)薄片的体积,如图1右边所示,该薄片的体积也应该近似一个圆柱体的体积,设为Vi,此圆柱体的厚度应该是R/n,圆柱体底面圆的半径由勾股定理算得
从而
而上半球的体积
对于上式,当切割的足够细,n就会足够大,1/n→0,中括号里面的1/n(1/2-1/n)→0,从而
而这只是半球的体积球体体积公式,那么全球的体积就是她的两倍
三行科创提供数学线上答疑服务,具体请移步菜单栏线上答疑咨询。
上期回顾
———END———
限 时 特 惠: 本站每日持续更新海量各大内部创业教程,一年会员只需98元,全站资源免费下载 点击查看详情
站 长 微 信: bear68899
‘
声明:本站所有文章,如无特殊说明或标注,均为本站原创发布。任何个人或组织,在未征得本站同意时,禁止复制、盗用、采集、发布本站内容到任何网站、书籍等各类媒体平台。如若本站内容侵犯了原著者的合法权益,可联系我们进行处理。