結合圖說出圓的推導過程?我們都知道圓的周長、面積公式,球的表面積、體積公式,那麼,你知道它們是怎麼推導出來的當然,僅僅憑借初中高中的數學是不可能推導出來的,我們初中高中隻知道這個公式,而不知道所以然,我來為大家科普一下關于結合圖說出圓的推導過程?下面希望有你要的答案,我們一起來看看吧!
我們都知道圓的周長、面積公式,球的表面積、體積公式,那麼,你知道它們是怎麼推導出來的。當然,僅僅憑借初中高中的數學是不可能推導出來的,我們初中高中隻知道這個公式,而不知道所以然。
自從大學學了高等數學,學了牛頓和萊布尼茨發明的微積分,除了不定積分、定積分,還有二重積分,所以我們就能推導了。
圓的周長推導
圓的面積推導
球的表面積推導
球的體積推導
圓
球
其實,球的表面積也可以用二重積分來推導,但是,用二重積分要用到二重積分、極坐标、偏導數等一系列知識,非常複雜,很難計算,所以不用這種方式來推導。這種方式推導球的表面積更簡便快捷,且不用偏導數、二重積分,非常方便。
就這樣,圓的面積和周長公式,球的表面積和體積公式就這麼推導出來了。再拓展一下,橢圓的面積公式是S=πab,其中a是橢圓的長軸長度,b是橢圓的短軸長度,當b=a時,就是圓的面積公式,因為圓是橢圓的特殊情形(短軸等于長軸),可惜,橢圓沒有周長,所以橢圓不可能有周長的。這和圓不一樣。
有興趣的朋友可以看看橢圓周長面積推導,就知道橢圓為什麼沒有周長。也可以看看用二重積分和偏導數求球的表面積。
其實,我想告訴大學生朋友們,高等數學其實不是頭疼,難過的東西,如果吃進去了,懂得它的奧秘,它非常有趣。有好多東西值得探究。牛頓和萊布尼茨的微積分可以解決很多問題,很多東西。
好好學數學吧,學好數理化,走遍天下都不怕。
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