■差分体と角錐台の体積(その14)

[Q]上底の1辺a,下底の1辺b,高さhの角錐台の体積Vを求めよ

[A]V=(a^2+ab+b^2)h/3

 この公式は角錐(a→0)や角柱(a→b)に対しても成り立つ.

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[Q]この体積を上底の面積S1=a^2,下底の面積S2=b^2,

 中央断面の面積S3=(a+b)^2/4で表せ.

[A]

 4S3=S1+2ab+S2

 ab=(4S3−S1−S2)/2

 (a^2+ab+b^2)=S1+(4S3−S1−S2)/2+S2

 =(S1+4S3+S2)/2

 V=(a^2+ab+b^2)h/3=(S1+4S3+S2)h/6

 この式は区分求積法であるシンプソン1/6則にも現れる.

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