「稜錐體積公式」修訂間的差異

出自跨校選修
跳至導覽 跳至搜尋
行 3: 行 3:
  
  
假設有棱錐 PA<sub>1</sub>A<sub>2</sub>...A<sub>n</sub>,其中 A<sub>1</sub>A<sub>2</sub>...A<sub>n</sub> 為底面的 ''n'' 邊形, P 為棱錐頂點。設 P 在底面的投影為 Q 點,<span style='text-decoration:overline'>PQ</span>的長度為 h 。線段<span style='text-decoration:overline'>PQ</span>上取一點 X ,使得線段<span style='text-decoration:overline'>PX</span>的長度為 y :0 ≤ y ≤ h ,那麼過點{{math|X}}而且與底面平行的平面截棱錐得到的形狀是一個和底面的{{math|''n''}}邊形相似的{{math|''n''}}邊形,記作{{math|A<sub>x1</sub></sub>A<sub>x2</sub>...A<sub>xn</sub>}},它的面積{{math|S<sub>y</sub>}}與底面積{{math|S}}的比值等於{{math|PX}}{{math|PQ}}的比值的平方:
+
假設有棱錐 PA<sub>1</sub>A<sub>2</sub>...A<sub>n</sub>,其中 A<sub>1</sub>A<sub>2</sub>...A<sub>n</sub> 為底面的 ''n'' 邊形, P 為棱錐頂點。設 P 在底面的投影為 Q 點,<span style='text-decoration:overline'>PQ</span>的長度為 h 。線段<span style='text-decoration:overline'>PQ</span>上取一點 X ,使得線段<span style='text-decoration:overline'>PX</span>的長度為 y :0 ≤ y ≤ h ,那麼過點 X 而且與底面平行的平面截棱錐得到的形狀是一個和底面的 ''n'' 邊形相似的 ''n'' 邊形,記作 A<sub>x1</sub>A<sub>x2</sub>...A<sub>xn</sub> ,它的面積 S<sub>y</sub> 與底面積 S 的比值等於 <span style='text-decoration:overline'>PX</span> <span style='text-decoration:overline'>PQ</span> 的比值的平方:
 
<center><math>\frac{S_y}{S} = \left( \frac{PX}{PQ} \right)^2 = \left( \frac{y}{h} \right)^2.</math></center>
 
<center><math>\frac{S_y}{S} = \left( \frac{PX}{PQ} \right)^2 = \left( \frac{y}{h} \right)^2.</math></center>
  

於 2026年9月1日 (二) 17:15 的修訂



假設有棱錐 PA1A2...An,其中 A1A2...An 為底面的 n 邊形, P 為棱錐頂點。設 P 在底面的投影為 Q 點,PQ的長度為 h 。線段PQ上取一點 X ,使得線段PX的長度為 y :0 ≤ y ≤ h ,那麼過點 X 而且與底面平行的平面截棱錐得到的形狀是一個和底面的 n 邊形相似的 n 邊形,記作 Ax1Ax2...Axn ,它的面積 Sy 與底面積 S 的比值等於 PXPQ 的比值的平方:

[math]\frac{S_y}{S} = \left( \frac{PX}{PQ} \right)^2 = \left( \frac{y}{h} \right)^2.[/math]

在點模板:Math附近擷取的「一片」棱錐「切片」,它的體積大約等於:[math]dV_y \approx \left( \frac{y}{h} \right)^2 S dy[/math]

所以棱錐的體積等於積分: [math]V = \int_{y=0}^h dV_y = \int_{y=0}^h \left( \frac{y}{h} \right)^2 S dy = \frac{h^3}{3} \cdot \frac{S}{h^2} = \frac{1}{3} S h. [/math]