円柱と球と円錐の関係 | 数学・化学講師 佐藤学による受験生に役立つ濃縮ポイントと…etc

円柱と球と円錐の関係

今日は円柱と球と円錐の関係について。

皆さん、円柱と球と円錐の体積比はどうなるか知っていますか?
各々の体積の求め方は知ってはいるのですが、意外に体積比を知らない人が多いです。

球の半径、円柱・円錐の底面の円の半径をrとし、
正面から見た形が図の状態のときの体積比です。

$高校数学講師&教材職人による受験生に役立つ濃縮ポイントと…etc-球円柱円錐




■円柱の体積は
「底面の面積」×「高さ」=πr(の2乗)×2r=2πr(の3乗)

■球の体積は
(4/3π)r(の3乗)

■円錐の体積は
「底面の面積」×「高さ」×1/3=πr(の2乗)×2r×1/3=2/3πr(の3乗)

よって

円柱:球:円錐=2πr(の3乗):4/3πr(の3乗):2/3πr(の3乗)
=3:2:1

となります。

3:2:1 !!

このことを最初に発見したのはアルキメデス(紀元前3世紀)だといわれています。

実に美しいと思いませんか?