1、体积和底 🪴 面积相等的圆柱和圆 🌿 锥
圆柱与圆锥同底等高,即底,面积和高相 💐 等则体积比较为 3:1。
设 🐼 圆柱与圆锥的底面积为 S,高为 h。
圆柱体 🐎 积:V? = Sh
圆 🍀 锥体 🐴 积 🦁 :V? = (1/3)Sh
体 🐼 积比 🌷 :V? : V? = Sh : (1/3)Sh = 3 : 1
也就是说 🌵 ,在,底面积和高相等的条件下圆 🦋 柱的体积是圆锥体积 🌾 的三倍。
证明 🌾 :
圆柱的底面 🍀 积为 S,高为 h。则圆柱的 🌳 体积为:
V? = Sh
圆锥 🐼 的底面积也是 S,高为 h。但是圆锥的,体积公式为:
V? = (1/3)Sh
因 🐟 此,体 🪴 积 🦍 比为:
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V? : V? = Sh : (1/3)Sh = 3 : 1
Q.E.D.
这 🐺 个对于理解圆柱和圆锥的体积特性非常重要。它表明,在,底。面积和高相等的情况下圆柱的体积始终是圆锥体积的三倍
2、底面积和体积分别相等的圆柱 🦅 和圆锥它们的高成什么比例
底 🐯 面积与体积相 🌴 等的圆柱与圆锥 🐼
当圆柱和圆锥拥 🌹 有相等的底面积和体积时,它们的高度之间存在着特 🐼 定的比例关系 🦄 。
圆 ☘ 柱的体积公式为:V = πr2h,其r中为底面半径为,h高。
圆锥的体积公式为:V = (1/3)πr2h,其r中为底 ☘ 面半径为,h高。
为了底面积和体积相等,圆,柱的体积 🕸 必须等于圆锥体积的三倍即:
πr2h = 3 (1/3)πr2h
化简式子 🐕 :
h = 3
由此可知,当,圆柱和圆锥的 🐕 底面积和体积 🦢 相等时圆柱的高度是圆锥高度的三 🍁 倍。
例如如,果一个圆 🕸 柱和圆锥 🌲 的底面积都为10平,方厘米体积都为30立,方10厘,米那么 ☘ 圆柱的高度为厘米而圆锥的高度为厘米3.33。
这个比例关系在数学和 🕷 工程领域有着广泛的应用,如计算建筑 🐳 物的体积或设 🦊 计容器的形状。
3、体积和底面 🦟 积都相等的圆柱和 🕊 圆锥圆锥的高是圆柱高的
设圆锥的高为h,底面 🐞 半径为r,则 🐎 圆锥的体积为:
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$$V_{锥 🐱 }=\frac{1}{3}\pi r^2h$$
圆柱的 🌷 高为h,底面半径为r,则 🌾 圆柱的体积为:
$$V_{柱 🐳 }=\pi r^2h$$
根 🐠 据题意 🌹 ,体,积相等 🌲 即:
$$\frac{1}{3}\pi r^2h=\pi r^2h$$
化 🦁 简 🦟 得 🦅 :
$$\frac{1}{3}h=h$$
因此,圆,锥的高是圆柱高的 🐱 三分之 🕊 一即:
$$h=\frac{h}{3}$$
即,圆锥的高是圆柱 🌵 高的三 🌹 分之一。
4、体积 🦢 和底面积相等的圆 🐒 柱和圆锥圆柱的,高是8cm
体积和底面积相等的圆 🕊 柱和圆锥,他们的半径和高该怎样比较呢?
假 🐦 设圆柱的高为 8 厘米,底面积为 S,半径为 r。则圆锥的高为半径 h,也为 r。由,于体积相等有:
圆柱体积圆 = 锥 🦅 体积
πr2h = ?πr2h
? h = 24 厘 🐧 米
底面积 🦄 相等 🦅 的条件为:
圆 🍀 柱底面积圆 = 锥底面积
πr2 = πr2
? r 相等 🦁
因此,当圆柱的高为 8 厘,米且圆柱和圆锥体积相等、底,面积相等时圆锥的高为厘米 24 半,径与圆 🌷 柱 🐺 相等。
进一步比 🐘 较圆柱和圆锥 🦢 的表面积:
圆柱表 🦄 面积 = 2πrh + 2πr2
圆 🐯 锥表面积 = πr(r + l)
其 💐 中,l 为圆锥 🦍 母线 🦆 长。
由于 🦄 h = 24 厘米、r 相等,可以计算出 🐕 圆柱和圆锥的表面积:
圆 🐺 柱表 🐠 面积 = 2πr(8 + 4) = 48πr2
圆锥 🪴 表面 🦄 积 🦢 = πr(r + √(r2 + h2))
对比可知,圆柱的表面积小于 🐠 圆锥的表面积。原,因。在于圆锥存在向上延伸的曲面增加了其表面积
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