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圆锥筒周期公式怎么推导?

圆锥筒的周期公式指的是它的周长或底面积与高度的关系式。我们可以通过几何推导来得出这个公式。


圆锥的底面是一个圆,其周长为2πr,其中r为圆的半径。圆锥的侧面可以展开成一个扇形,其弧长为l,弧度为θ,其中θ为圆锥的半顶角。根据圆的性质,l=rθ。


将圆锥底面周长和侧面弧长相加,得到圆锥的周长L:


L=2πr+l

=2πr+rθ


将r表示为圆锥的高h和底面半径R的比值,即r=R(h/H),其中H为圆锥的斜高。代入上式,得到:


L=2πR(h/H)+R(h/H)θ


化简上式,得到圆锥的周长公式:


L=R(2πh/H+θh)


将圆锥的底面积表示为πR^2,代入圆锥的体积公式V=1/3πR^2h,得到圆锥的底面积与高度的关系式:


πR^2=3V/h


将R表示为h和圆锥的斜高H的比值,即R=(H/h)r,代入上式,得到:


π(H/h)^2r^2=3V/h


化简上式,得到圆锥的底面积公式:


A=πr^2=π(H^2/h^2)(3V/πH)^(2/3)


综合以上推导,得到圆锥筒的周期公式:


L=R(2πh/H+θh)

A=π(H^2/h^2)(3V/πH)^(2/3)

匿名回答于2023-09-27 10:54:40


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