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怎么求部分球面的面积?

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解决时间 2021-04-04 00:33
怎么求部分球面的面积?
最佳答案
球面被平面所截得的一部分叫做球冠,截得的圆叫做球冠的底.垂直于截面的直径被截得的一段叫做球冠的高.
定理 球冠的面积等于截成它的球面上大圆周长与球冠的高的积.
即:S球冠=2πRh.
推导过程如下:

假定球冠最大开口部分圆的半径为 r ,对应球半径 R 有关系:r = Rcosθ,则有球冠积分表达:

球冠面积微分元 dS = 2πr*Rdθ = 2πR^2*cosθ dθ
积分下限为θ,上限π/2
所以:S = 2πR*R(1 - sinθ)
其中:R(1 - sinθ)即为球冠的自身高度H
所以:S = 2πRH
所以有了以上的准备知识
我们对这道题的解就位
“已知一个半径R的球,有个截面与该求相截,这个截面距球心O的距离是d。则截面将球截成a,b两个部分,其球面面积分别是Sa和Sb。求Sa,Sb”
Sa:Sb= 2πRH1:2πRH2=H1:H2=(R+d):(R-d)
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