在立体几何中补充拟柱体积公式的一些做法

在計算鋼錠的重量、土方、建筑物的容积和体积时,往往遇到形状如图1所示的(1)鋼錠,(2)土方,(3)屋頂。这些形状的体积,都不是运用一般多面体体积公式所能快速計算出来的,即使計算出来,手續也非常繁琐。因此我們在立体几何讲完棱柱、棱锥、棱台体积之后,补充了拟柱体积公式,即V_(拟锥)=h/6(Q Q_1 4Q_2),这里表拟柱的高,Q,Q_1,Q_2表拟柱上下底面和中截面的面积。为了减少証明公式过程中的困难,在前一节課布置一个作业题,要求同学証明“棱錐底面为梯形,它的体积等于过棱锥頂点和梯形中綫所作截面的     

一个簡便的測定重量的方法

在我校所办的土化肥工厂中,所用原料的比例是草炭58％、石灰15％、石膏7％,在每次配料过程中,过去都是用秤来称的,一次配料用580公斤草炭就需要称20次之多,既浪費劳力又浪費时間,且不胜其煩,于是就用所学的数学知識解决这个問題。算法极簡单,只要将草炭堆成圓錐体,量一下它的高和底面周长代入下面公式馬上就可以得出重量: 重量=(1/37)×圓錐的高×(圆錐底面周长)~2×所量物質单位体积重量。这个公式的来源很簡单,它是从实践过程中把几个公式綜合起来的。∵圓錐底面半径=1/(2π)×圓錐底面周长, ∴圓錐底面面积=π(1/(2π)×圓錐底面周长)~2=1/(4π)(圓錐底面周长)~2。     

一个近似公式

在中等工业技术学校里,学生应該习慣于利用表格和手册。在技术手册中,常常遇到一些熟悉的面积和体积公式,本文的目的是使讀者认識这些公式的来源。 1.現在,我們分析梯形的面积。假定梯形的上下底为y_1和y_3,高为h。梯形的中位綫用y_2表示。面积 S=h(y_1 y_3)/2=(h/6)(3y_1 3y_3) =(h/6)[y_1 y_3 2(y_1 y_3)] =(h/6)(y_1 y_3 (4y)_2).結果 S=h/6(y_1 y_3 (4y)_2). 2.分析棱台的体积,可以得到类似的公式。假定这个棱台的上下底面为y_1和y_3,高为h,它的平行中截面用y_2表示。我們有 y_1:y_2:y_3=a_1~2:a_2~2:a_3~2,其中a_1,a_2,a_3为底面和中截面的对应边。由此 (y_1)~(1/2):(y_2)~(1/2):(y_3)(1/2)=a_1:a_2:a_3,但 a_2=(a_1 a_3)/2,     

台体体积公式V=1／6h（S上＋4S中＋S下）的应用

台体体积公式 :V =16 h(S上 + 4S中 +S下) ,其中S上 为上底面的面积 ,S下 为图形的下底面的面积 ,S中 为图形平行于上、下底面且到上、下底面的距离相等的截面的面积 .这个公式有很多应用 ,它不仅可以用于计算我们熟悉的图形的体积 ,也可以用于计算一些条件特殊的立体图形的体积 .1　常见几何体中公式的应用1)棱 (圆 )柱 (已知底面积和高 ) :因为S上 =S中=S下 =S ,所以V =16 h(S上 + 4S中 +S下) =Sh .2 )棱 (圆 )锥 (已知底面积和高 ) :根据中截面和底面相似 ,且相似比为 1∶4 ,易知 :S上 =0 ,S中 =14S ,S下 =S ,代入V =16 h(S上 …     

台体中截面面积公式的推广

台体的中截面面积公式为:2了瓦=了瓦,+了不.现将其推广为; 若台体上、下底面积分别为S上、s下,平行于上、下底面且将台体的高自上而下分为久的截面面积为s。,则了否万~抓五十人丫不1+久 证明延长各侧棱(母线)交于一点,台体还原为锥体设顶点与上底面的距离为‘,令“一号,贝”台体上、下底面与截面的距离分别为二、。,由锥体的截面性质可得h+服 h亦即了瓦一而I- 了瓦竺h 一一瓜一瓜同理舞澎五一竺俨主.’.镖任,聂一念一南 将了西石解出即得证· 上述公式与解几中的定比分点坐标公式有共性结构,便于记忆· 显然当久=1时,即为台体的中截面面积…     

一道高考试题的推广和应用

题如果棱台的两底面面积分别是S、S’，中截面的面积是S0，那么（）．此为1998年高考数学试题中的第（9）题．此题可作如下推广：推广1如果棱台的两底面积分别为S1、S2，一平行于底面的截面将棱台的高自上而下分成的高的比为λ，则截面面积满足推广2如果核台的两底面面积分别为S1、S2，一平行于店面的截面将棱台分成自上而下两部分体积的比为λ，则截面面积满足证明（1）如图1，设截面面积为S，截面到上底面距离为λh，到下底面距离为h，将台体补成锥体后，设锥顶P到上底面距离为x，由截锥体性质定理得当λ＝1时为中截面面积公式．（2）…     

角錐的体积

古代埃及人和巴比伦人都曾經知道計算侧面与底面夹45°的正四角錐的体积,他們的算法用我們的术語来讲,就是所求体积等于底面积乘以高的三分之一;当时的人們甚至还会計算截割这种角锥而得到的錐台的体积,关于古代人们是怎样得到角锥体积計算公式的問题,我們可以作如下的推測:图1所示的立方体ABCDEFGH可以被分割成三个相同的四角錐EABCD,EBFGC和ECDHG,它們的区面部是正方形;对这三个四角錐来說,它們每一个的体积显然都等于底面积乘以高的三分之一。再者,我們可将四个这样的角錐(EABCD)拼成一个侧面与底面夹45°角的正四     

一类多面体体积公式的探求

在立体几何学习中,我遇到这样一个题目: [1]已知:如图1,底面积为S的直三棱柱ABC-A1B1C1被一平面所截,截面为△EFG,且AE=h1,BF=h2,CG=h3,则几何体ABC-EFG的体积V用S,h1,h2,h3表示为_______. 解(法一) 假设h1相似文献   

四面体的一个体积公式及其两个推论

四面体——这种最简单的几何体,其体积的计算公式有各种不同的形式。通常的的几何教材中,采用V=1/3sh,即将四面体的体积等于底面积与高的积的三分之一。本文借助这个公式,导出四面体的另一个体积公式,并推出两个推论,以及它们的应用。一,四面体的体积公式     

Simpson公式的联想

文 [1 ]、[2 ]所介绍的 Simpson公式是指如下的定理　夹在两平行平面之间的几何体 ,如果被平行于这两个平面的任何平面所截 ,截得的截面面积是截面距底平面高度的不超过三次的多项式函数 ,则此几何体的体积为V=h6( S上 +4 S中 +S下 ) , ( 1 )其中 h是几何体的高 ,S上 、S下 和 S中 分别表示几何体的上、下底面和中截面面积 .( 1 )式很容易利用平行截面面积为已知 ,立体体积的定积分方法得到 .设此立体的底面垂直于 x轴 ,下底面过坐标原点、立体的高为 h,平行于底面的截面面积 S( x)=ax3 +bx2 +cx+d,其中 a,b,c,d为常数 ,则此立体体积V=…     

从阿基米德关于拋物線弓形面积的算法談到圓弓形面积近似公式

苏联吉西略夫所著几何敎科書中所引用的圓弓形面积近似公式,几年来已有不少人提出討論和証明。今年1月号数学通报上又同时發表了三篇这样的文章,其中宋三元先生一文中所用方法是用三角形逼近圓弓形。用三角形逼近的方法,古时阿基米德即曾用来計算拋物線弓形的面积。本文先从阿氏算法談起,再討論椭圓弓形,从而作为特別情形,得出圓弓形面积的第一个近似公式。感觉有趣的是三种弓形的面积公式之間的密切联系的存在,尤其是圓弓形面积的兩个近似公式的直覌意义。最后,附帶提到大于半圓的圓弓形。錯誤之处,希望大家給予指正。     

辛博森求积公式及其应用

1.辛博森求积公式 祖暅是公元五世纪我国的一位数学家。他以“缘幂势既同,则积不容异”为依据,证明了球的体积公式,居世界之冠。这里,“幂”指的是截面面积,“势”指的是厚或高。整个意思是说:两块立体放在桌面上,如果等高处截面面积相等,則对应的体积也不会差异。这就是我们常说的祖暅原理。 这个原理可以推广,且叫做割线截面公理:设一     

三角形面积向量公式与应用

<正>众所周知,若三角形ABC的三边长分别为a、b、c,则有面积公式:(1)S=1/2ah(h为BC边上的高);(2)S=1/2absin C;(3)S=(p(p-a)(p-b)(p-c))^(1/2)(p=(a+b+c)/2).应用时,根据三角形不同条件或不同的思路选取相对应的面积公式.而在解析几何中,求三角形面积的问题十分活跃,通常解答方法是求弦长与高,代入S=1/2ah进行求解,计算量较大,易发生错误.若给出三角形面积向量公式,     

弓形面积近似公式哪个最好?

苏联吉西略夫著的高中平面几何课本中,有两个弓形面积近似公式,即:高h底b的弓形面积近似值为     

五、多面体与旋转体

A 组一、填空 1.圆柱底面面积为Q,轴截面面积为S,则圆柱的体积为___。 2.矩形边长的比为l:2,以其边为轴旋转一周,则得到的两个圆柱的体积的比为__。 3.正三棱柱的棱长均为a,过底面一边和两底中心连线的中点作截面,则截面面积为__。 4.用平行于底的平面S截圆锥V,①若S把V分为体积相等的两部分,则截得的圆台与小圆锥的高之比为__;②若S把V分为侧面积相等的两部     

锥、台体截面面积的一个通式

统编高中数学第二册《空间图形》部分,导出了棱台中截面(与两底等距离的截面)面积公式:S_0=(S′~(1/2) S~(1/2)/2)~2(S_0表示中截面面积,S′、S分别表示上、下两底面面积)。注意到:S_0只与棱台上、下底面积及截面与上、下两底面距离之比有关,而不依赖于台体的高度。对这个问题有兴趣的读者自然会提出这样的问题: (1)截面与上、下两底面的距离比为λ(不一定是中截面)时,其面积“S_0”的表达式怎样? (2)截面分棱台上、下两部分的侧面积     

关于解析几何教学的几点注意(續)

本文叙述解析几何教学中的几个問題。內容包括:(一)关于常态圓錐曲綫的两个定理;(二)关于圓周方程的一个定理;(三)关于极坐标方程图形的描繪。可作平面解析几何課的教学参考材料。 (一)关于常态圓錐曲綫的两个定理众所周知,实常态圓錐曲綫乃指椭圓、双曲綫、拋物綫和圓(圓可看作椭圆的极端情况)。常見的定义蘊涵在下述命題之中。命题.一个曲綫具有下述三属性之一,則必然具有另二属性。Ⅰ.平面π上具有下述性貭之一的动点的軌迹: (1)到π上的两个定点的距离之和为一个大于此二点間距离的常数; (2)到π上的两个定点的距离之差为一个小于此二点間距离的正常数; (3)到π上的一个定点及一条不通过它的定直綫     

初中代数上册“習題四”中的两个近似公式

我們新編初級中学課本代数上册“習題四”中有下面兩个題目: 第9題:如果桶腰(圖1)的直徑是D厘米,兩个底的直徑都是d厘米,高是h厘米,那末桶的体积的近似值是: V=π/4(2D+d/3)~2h(立方厘米),这里π≈3.14。如果桶腰的直徑是90厘米,兩个底的直徑都是60厘米,高是110厘米,求它的体积的近似值。第10題:要近似地計算干草堆(圖2)的体积,可以用下面的公式:     

统一性的联想与类比

一、三角形面积公式统一性三角形的面积公式:S=1/2ah．其中a是一边的长,称作底,h是这边上的高,简称高．三角形的另一个面积公式:S=1/2pr．其中p是三角形的周长,可视为“底”,是“周底”;r是三角形的内切圆的半径,可视为“高”．     

几何体的面积和体积

面积和体积是立体几何中的两类重要问题 ,其中体积的计算和应用是重点 .几何体的面积主要包括表面积和截面的面积 .其中截面面积的计算是数学竞赛中的一种常见题型 .处理截面问题一般分为三个步骤 :定位、定形、定量 .在掌握好求体积的基本方法的基础上 ,还应重视以下的常用方法和技巧 :1)转移法 ,即利用祖 日恒原理或等积变换把所求几何体转化为与它等底、等高的几何体的体积 ;2 )分割求和法 ;3)补形求差法 ;4 )交换底面求三棱锥 (或四面体 )的体积 .面积和体积最值问题也是一种常见题型 ,解决这类问题的基本方法有三种 :1)“选变量 ,寻定…