内容正文:
三 多面体和旋转体的体积
2.7 体积的概念与公理
几何体占有空间部分的大小叫做它的体积
同读量长度,面积一样,要度量一个几何体的体积,首先要选取一个单位体积作为标准。
然后求出几何体的体积的体积是单位体积的多少倍,这个倍数就是这个几何体的体积的数值。
公理 5 长方体的体积等于它的长,宽,高的积。
a
c
b
推论 1 长方体的体积等于它的底面积s和高h的积。
推论 1 正方体的体积等于它的棱长的立方。
从公理 5 ,可以直接得到下面的推论:
(注:.ab=s 、h=s)
(注:.a=b =c)
zxxk
公理 6 夹在两个平面间的两个几何体,被平行于这两个平面的任意平面所截,如果截得的两个截面的面积总相等,那么这两个几何体的体积相等.
夹在平行平面α,β之间的两个形状不同的几何体,被平行于平面α , β的任意一个平面所截,如果截面P和Q的面积相等,那么它们的体积一定相等。
例如,取一摞书或一摞纸张堆放在桌面上,将它如图那样改变一下形状,这时高度没有改变,每页纸的面积也没有改变,因而这摞书或纸的体积与变形前相等。
2.8 棱柱,圆柱的体积
设有底面积都等于S,高都等于h的任意一个棱柱和一个圆柱,取一个与它们底面积相等,高也相等的长方体,使它们的下底面在同一个平面α上。因为它们的上底面和下底面平行,并且高都相等,所以它们的上底面都在和平面α平行的同一个平面内。
用和平面α平行的任意平面去截它们时,所得的截面都和它们的底面分别全等,故这些截面的面积都等于S。根据定理6,它们的体积相等。
由于长方体的体积等于它的底面积和高的乘积,于是我们得到下面的定理:
定理 柱体(棱体,圆体)的体积等于它的面积S和高h的积。
例1 有一堆相同规格的六角螺帽毛坯共重5.8kg。已知底面六边形的边长是12mm,高是10mm,内孔直径是10mm.问约有毛坯多少个(铁的比重是7.8g/cm3)
解: 六角螺帽毛坯的体积是一个正六棱柱的体积与一个圆柱的体积的差.
毛坯的体积
答:这堆毛坯约有250个。
P
N
O
2.9 棱锥,圆锥的体积
C
zxxk
B
A
A’