台形の体積の求め方を教えて下さい。
底面積(a1×a2)、上面積(b1×b2)、高さh、勾配1:1とする場合の体積の求め方。
勾配が変わった場合はどうなるのか。
また、オペリスク公式とは何か教えてください

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A 回答 (6件)

S=h/3*{a1a2+b1b2+sqrt(a1a2+b1b2)}っていうのなら、


四角錐のうち、底面に平行な平面で小さな四角錐を切り取ってできる図形(塾の授業では「四角錐台」と呼んでいました)では、相似を使って簡単に示せます。
(以下、切り取った四角錐を(小)、(小)を乗せてもとの四角錐を復活させたものを(大)と呼びます)

(大)と(小)は、頂点を相似の中心とする相似の位置にあり、相似比はa:b(体積比はa^3:b^3)
よって、(小)の高さは、h*{a/(b-a)}であり、求める四角錐台の体積は(小)×{(b^3-a^3)/a^3}となることから、ちょいと計算すればできるはずです。

ところで、私はよく知りませんが、ここでいう「勾配」ってなんでしょうか?そもそも考えられている立体の4本の脚を伸ばすと1点で交わるのでしょうか?(つまり四角錐を切断した形なのか否か?)
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>そもそも考えられている立体の4本の脚を伸ばすと1点で交わるのでしょうか?


>(つまり四角錐を切断した形なのか否か?)

いわゆる「屋根型」の上を切った形もあり、ということでしょうね・・。
こういう場合は、切断して計算すればいいのでしょうが。
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導きたいなら、水平断面を高さで積分でしょうか。


 h
∫(((b1-a1)/h)*z+a1)(((b2-a2)/h)*z+a2)dz
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それは 方光体 といいます



 参考URLに 公式が 載っています

  http://www.forming.co.jp/database/taiseki/volume …

参考URL:http://www.forming.co.jp/database/taiseki/volume …
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この回答へのお礼

方光体とは初めて聞きました。
また、それらの公式が数学関係のHPではなく、精密機械加工業者で公開されているとは、目から鱗とはこのことですね。
どうも有難うございました。

お礼日時:2001/11/06 15:52

>四角錐の上の部分がない立方体


なんて書いたらもう一回突っ込まれますよ。(わら
四角錐の上の部分がない立体でいいなら、四角錐からない部分を引いたらどうですか?

この回答への補足

ホントに笑われると思いますが、
S=h*1/3*{a1a2+b1b2+√(a1a2+b1b2)}又は
S=h*1/6*{(2a2+b2)a1+(2b2+a2)b1}で体積(オペリスク公式?)を求めているのを見たのですが、それの導き方が判らないので知っている方(公式についても)は教えてください。

補足日時:2001/11/06 13:54
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 台形って 平面で 立体じゃ ないでしょ?

この回答への補足

説明が悪くて済みません。
正確な名称は判りませんが、四角錐の上の部分がない立方体、つまり四角柱で底面から上面へ傾斜している(底面積、上面積が違う)立体の体積の求め方です。

補足日時:2001/11/06 12:31
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Qa^(a+b)=b^24,b^(a+b)=a^6を同時に満たす1と異なるの正数a,bを求めよ

こんにちは。

[問]
a^(a+b)=b^24,b^(a+b)=a^6を同時に満たす1と異なるの正数a,bを求めよ。
[解]
a+b=24log[a]b
a+b=6log[b]a=6/log[a]b
なので
(log[a]b)^2=1/4
log[a]b=±1/2
a^(±1/2)=b
からどうしてもa,bが定まりませんどうすれば定まりますでしょうか?

Aベストアンサー

>a,b(>0)の大小関係のいかんによってはlog[a]b<0も有り得るのでは??

ええ、もちろん log[a]b を単独でみるときはそうです。でも、この式
   a+b=24log[a]b をみると、a も b も正の数ですから、左辺は
正の数ですよね。ということは、右辺の log[a]b は正の数でなければな
りませんよね?そういう意味で log[a]b>0 といったのです。
したがって、もし b=a^(-1/2)を log[a]b に入れると log[a]a^(-1/2)=-1/2
となり、a+b=-12 で「a,bは正の数」と言うことに矛盾してしまいます。

納得できたでしょうか。説明が足りなくてすみませんでした。

Aベストアンサー

絶対値があるので、x<a1 と a1≦x<a2 と a2≦x の3通りの場合分け
が必要です。0<b1<b2ですから、与式の両辺に b1b2 をかけておいて
 b2|(x-a1)|>b1|(x-a2)| と変形してからやるといいです。
考えとしては絶対値の外し方[x<0のときlxl=-x,0≦xのときlxl=x]を使い
ます。
1.x<a1 のとき・・・x-a1もx-a2も負になるからマイナスをつけてはずす
   -b2(x-a1)>-b1(x-a2) →両辺に-1をかけてb2(x-a1)<b1(x-a2)
   これを解いて、 x<(a1b2-a2b1)/(b2-b1) ・・・(1)
   ここで a1 と (a1b2-a2b1)/(b2-b1) の大小関係を調べると
   両方に(b2-b1)をかけた式で a1(b2-b1)-(a1b2-a2b1)=-a1b1+a2b1
   =b1(-a1+a2)>0 となるので a1>(a1b2-a2b1)/(b2-b1) となります
   したがって、ここでの解は(1)の解でよいことになります。
2.a1≦x<a2 のとき・・・x-a1は正、x-a2は負だから
   b2(x-a1)>-b1(x-a2)
   これを解いて、x>(a1b2+a2b1)/(b1+b2)
   ここで、1.のときと同様にして (a1b2+a2b1)/(b1+b2) とa1,a2
   との大小関係を考えると、省略しますが、
     a1<(a1b2+a2b1)/(b1+b2)<a2 となり、
   ここでの解は (a1b2+a2b1)/(b1+b2)<x<a2・・・(2)
3.a2≦x のとき・・・x-a1もx-a2も正だから
   b2(x-a1)>b1(x-a2)
   これを解いて x>(a1b2-a2b1)/(b2-b1)
   同様に a2 と (a1b2-a2b1)/(b2-b1) の大小関係を調べると、また
   省略しますが a2>(a1b2-a2b1)/(b2-b1) となり
   ここでの解は a2≦x・・・(3)

以上、(1)~(3)が解となります。
各場合について、数直線をかいて考えるといいでしょう。

絶対値があるので、x<a1 と a1≦x<a2 と a2≦x の3通りの場合分け
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ます。
1.x<a1 のとき・・・x-a1もx-a2も負になるからマイナスをつけてはずす
   -b2(x-a1)>-b1(x-a2) →両辺に-1をかけてb2(x-a1)<b1(x-a2)
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3b+4c=-1 の3つの式を使ってa.b.cを求めることはできますか?

Aベストアンサー

a.b.c の関係を求める事は出来ますが、
夫々の値を特定する事は出来ません。

理由は、上二つの式から三つ目の式が出来るので、
実質二つの式しかない事になりますから。

3つに式を上から、①②③とすると、
①を3倍して 12a+3b=3 → 12a=3-3b
②を4倍して 12a-4c=4 →  12a=4+4c
従って、3-3b=4+4c → 3-4=4c+3b
で、③の式と同じになります。


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