【質問】数学:球に内接する円柱の体積はどうやって求めればいいのですか?

〔質問〕

球に内接する円柱の体積はどうやって求めればいいのですか?
指針からわからないです。

〔回答〕

柱の体積ということは、底面積と高さが分かればよく、
円柱であれば、底面積としての円の面積と、高さが分かればいい、ということになります。

ただ、球に内接する円柱であれば、いろんな接し方ができますので(細長い筒のように接することもあれば、円盤に近い円柱として接することもある)、
例えば、「底面としての円の半径を x とでもおいて、そこから高さを x の式として求める」ような作業が必要があります。

また、一方、今回に限らず、「立体図形は平面図形に落とし込んで考える」というのがポイントになります。

これらを踏まえて、今回の場合だと、球と円柱を横から見た図(接している状態でのシルエット)を書いてみて、
(円に長方形が接している状態の図が書ければOK)
・円柱の半径に相当する部分に x
・球の半径の長さ
をそれぞれ書き込んで、円柱の高さの部分を求めてください

 

※ 理解を優先するために、あえて大雑把に書いてある場合があります

 
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