![趣味几何学](https://wfqqreader-1252317822.image.myqcloud.com/cover/946/41139946/b_41139946.jpg)
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11.万能的体积公式
这样用途广泛的公式是存在的,它既能用于求解圆柱、圆锥及其截圆锥的体积,也可解答类似棱柱体、棱锥体及锥体的体积,还能计算球体的体积。它就是非常有名的辛普森公式。设几何体高h,下底面积b1,上底面积b3,中间部分面积b2,于是辛普森公式为:
![](https://epubservercos.yuewen.com/CFF8FC/21398211508075306/epubprivate/OEBPS/Images/figure_0030_0038.jpg?sign=1739295178-MacN06uNn8olQIxHmgyyS7j7CyW8jX98-0-00551033cc832a2f8f304f6b77de2d57)
【题目】证明此公式可以求棱柱(锥)体、截锥体、截圆锥体、圆柱(锥)体及球体的体积。
【题解】此证明并不困难,只需将数据代入即可。
见图17(a),计算棱柱(圆)体的体积结果为:
![](https://epubservercos.yuewen.com/CFF8FC/21398211508075306/epubprivate/OEBPS/Images/figure_0030_0039.jpg?sign=1739295178-XGqCxeVOMe2fqRRF2dK3OtCZHw8ohh8v-0-afddc24f764776e2ec1cd53e95e2126c)
见图17(b),计算棱(圆)锥体的体积结果为:
![](https://epubservercos.yuewen.com/CFF8FC/21398211508075306/epubprivate/OEBPS/Images/figure_0030_0040.jpg?sign=1739295178-yE0ePRU39UKONWDsY4wi4u0AUYWbTWa5-0-92aeaf7cf30e333043aa57cb38806cf1)
见图17(c),求截圆锥体的体积结果为:
![](https://epubservercos.yuewen.com/CFF8FC/21398211508075306/epubprivate/OEBPS/Images/figure_0031_0041.jpg?sign=1739295178-qu2LCy3rYqrutfUUq6K5LWXLCqMj9m2n-0-c1c5465aad717fc10287a7b4138f7a53)
图17 用一个公式就可以计算出其体积来的几种几何体
![](https://epubservercos.yuewen.com/CFF8FC/21398211508075306/epubprivate/OEBPS/Images/figure_0031_0042.jpg?sign=1739295178-mbvC7m6vjbtKEOL3R9S6NB23X4fvEyCf-0-9826a0914bd135cacb389eade1e714c0)
见图17(d),求球体的体积结果为:
![](https://epubservercos.yuewen.com/CFF8FC/21398211508075306/epubprivate/OEBPS/Images/figure_0031_0043.jpg?sign=1739295178-BwGqY1xMvCX9EhN5Oj4yhqOSdCV3TV64-0-b210f6e44b3bc47470f1ddbcef50d6f8)
【题目】除了求体积,我们还可以借助它来求平面图形的面积S,比如平行四边形、梯形及三角形的面积。
【题解】现在设图形高h,下底长b1,上底长b3,中间部分线段长b2,将上边的量带入辛普森公式可得:
见图18(a),平行四边形(含正方形和矩形)的面积为:
![](https://epubservercos.yuewen.com/CFF8FC/21398211508075306/epubprivate/OEBPS/Images/figure_0031_0044.jpg?sign=1739295178-9kSZJMyKE9PxqoShz9Nl5wtXll9PHxu5-0-bd18cd48290e0d552e57024dbe3d0084)
见图18(b),梯形的面积为:
![](https://epubservercos.yuewen.com/CFF8FC/21398211508075306/epubprivate/OEBPS/Images/figure_0032_0045.jpg?sign=1739295178-zHSoaRoS8iaJ2g6hcPPv42gV07aRAFhC-0-f2703b2a844e67e76ccc369d9a3faa81)
图18 也可计算面积的辛普森公式
![](https://epubservercos.yuewen.com/CFF8FC/21398211508075306/epubprivate/OEBPS/Images/figure_0032_0046.jpg?sign=1739295178-B4ej2qHQjbyAQFDxDe2Q0emixeJLYvr8-0-bf78790f130df2dc486eb59f6bab57ce)
见图18(c),三角形的面积为:
![](https://epubservercos.yuewen.com/CFF8FC/21398211508075306/epubprivate/OEBPS/Images/figure_0032_0047.jpg?sign=1739295178-fQXo4zCuIr3H91b70dNQg500xmcLoqvL-0-c970d8377076e74667709e8349d20bc3)
辛普森公式真是名副其实的万能公式。