平行四辺形プリズムの体積の計算方法


ベストアンサー

プリズムの体積はV = Bhです。ここで、Bは基本形状の面積、hはプリズムの高さ。ベースである平行四辺形の面積、長さx幅を見つけ、これにプリズムの高さを掛けます。 lxwxh。

回答

台形の領域を意味する場合は、台形を想像してください

次にコピーペーストしますが、次のように、元の台形の斜めの側面に接着する斜めの側面の1つを付けます

新しい図の面積は古い図の面積の2倍なので、Area = 2 \ cdot Area\_ {Trapezoid}

しかし、これは平行四辺形です!ここで、面積は

Area = h \ cdot(L + l)

so、

Area\_ {Trapezoid} = \ frac {h \ cdot( L + l)} {2}

「四角錐台」または切り詰められた四角ピラミッドの体積を意図した場合

体積積分が何であるかを知る必要があります!

この錐台の場合、体積が

dV = dh \ cdot l ^ 2

ここで、lはhに基づいて変化します。

正確には、次のように変化します

l = Lh \ cdot \ frac {h} {H\_t}

次のようにdVを記述できます

dV = dh \ cdot (Lh \ cdot \ frac {L} {H\_t})^ 2 = L ^ 2dh \ cdot(1-h \ cdot \ frac {1} {H\_t})^ 2

つまり

V = L ^ 2 \ int\_ {0} ^ {H} dh \ cdot(1-h \ cdot \ frac {1} {H\_t})^ 2

つまり、積分を解く

V = L ^ 2(H- \ frac {H ^ 2} {H\_t} + \ frac {H ^ 3} {3H\_t ^ 2})= \ frac {H} {3}(3L ^ 2-3 \ frac {HL} {H\_t} + \ frac {H ^ 2} {H\_t ^ 2})

以降

l ^ 2 =(LL \ frac { H} {H\_t})^ 2 = L ^ 2-2 \ frac {HL} {H\_t} + \ frac {H ^ 2L ^ 2} {H\_t ^ 2}

そう

V = \ frac {H} {3}(2L ^ 2- \ frac {HL} {H\_ t} + l ^ 2)= \ frac {H} {3}(L(2L- \ frac {H} {H\_t})+ l ^ 2)

以降

l =(LL \ frac {H} {H\_t})

V = \ frac {H} {3}(2L ^ 2- \ frac {HL} {H\_t} + l ^ 2)= \ frac {H} {3}(L(Ll)+ l ^ 2)= \ frac {H(L ^ 2-Ll + l ^ 2)} {3}

次のボリュームを取得できますピラミッドを使用して

l = 0

H = H\_t

so

V\_ {triangle} = \ frac {H\_t(L ^ 2)} {3}

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