圆台(棱台)的体积公式如何证明

中国有哪些党派2023-05-02  30

圆台体积公式为v=(1/3)H[S'+√(SS')+S]

(√为根号,表示开平方)

证明:将上底面积为S',下底面积为S,高为H的园台的母线延长,得

一顶点为P的完整的园锥P-S,设延长部分的高为X,那么,园台的体

积V=(1/3)(H+X)S-(1/3)XS'=(1/3)HS+(1/3)X(S-S')(1)

现在我们设法把(1)式右边的X用已知量H,S,S'来表示它在园锥

P-S中,S'‖S,∴S/S'=(H+X)^2/X^2

两边同时开平方并取正值得

√S/√S'=(H+X)/X

依分比定理有

(√S-√S')/√S'=H/X

将上式左端的分子和分母同乘以(√S+√S'),得

(S-S')/[S'+√(SS')]=H/X

故X=H[S'+√(SS')]/(S-S')(2)

将(2)代入(1)式的右边并整理,即得

v=(1/3)H[S'+√(SS')+S]

四棱台体积公式:

①、[S上+S下+√(S上×S下)]h /3 (可以用于四棱锥) [上面面积+下面面积+根号下(上面面积×下面面积)]×高÷3 。

②、(S上+S下)h/2 (不能用于四棱锥) (上面面积+下面面积)x高÷2 。

注意:1 第②个最简便的公式 可以把正方体当作四棱台验证 2 把四棱锥看成上面面积为0的四棱台 适用于第①个公式 但是四棱锥不能用第②个公式。

扩展资料

体积公式推导

由相似三角形可得b/h1=a/(h1+h2),所以h1=bh2/(a-b)

V台 = a^2(h1+h2)/3 - b^2h1/3

=h1(a^2-b^2)/3+h2a^2/3

=(a+b)bh/3+a^2h/3

=(a^2+b^2+ab)h2/3

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