- 趣味幾何學
- (俄)別萊利曼著 余杰編譯
- 468字
- 2021-10-29 18:14:15
11.萬能的體積公式
這樣用途廣泛的公式是存在的,它既能用于求解圓柱、圓錐及其截圓錐的體積,也可解答類似棱柱體、棱錐體及錐體的體積,還能計算球體的體積。它就是非常有名的辛普森公式。設幾何體高h,下底面積b1,上底面積b3,中間部分面積b2,于是辛普森公式為:

【題目】證明此公式可以求棱柱(錐)體、截錐體、截圓錐體、圓柱(錐)體及球體的體積。
【題解】此證明并不困難,只需將數據代入即可。
見圖17(a),計算棱柱(圓)體的體積結果為:

見圖17(b),計算棱(圓)錐體的體積結果為:

見圖17(c),求截圓錐體的體積結果為:

圖17 用一個公式就可以計算出其體積來的幾種幾何體

見圖17(d),求球體的體積結果為:

【題目】除了求體積,我們還可以借助它來求平面圖形的面積S,比如平行四邊形、梯形及三角形的面積。
【題解】現在設圖形高h,下底長b1,上底長b3,中間部分線段長b2,將上邊的量帶入辛普森公式可得:
見圖18(a),平行四邊形(含正方形和矩形)的面積為:

見圖18(b),梯形的面積為:

圖18 也可計算面積的辛普森公式

見圖18(c),三角形的面積為:

辛普森公式真是名副其實的萬能公式。