0:00:00.000,0:00:04.000 円錐の体積について考えてみましょう。 0:00:04.110,0:00:06.530 円錐には、円の底面があり 0:00:06.574,0:00:09.040 みなさんがどのようにそれを描くかによりますが 0:00:09.040,0:00:11.530 とんがり帽子のようなものと考えるなら 0:00:11.530,0:00:13.580 まず円を描くでしょう 0:00:13.580,0:00:15.820 いくつかポイントになってきます。 0:00:15.820,0:00:18.850 このようなものですね。 0:00:18.850,0:00:21.561 これを円柱とします。 0:00:21.561,0:00:23.310 上下をひっくり返すと 0:00:23.310,0:00:25.050 アイスクリームのコーンのように考えることもできますね 0:00:25.050,0:00:26.880 以下のようになるでしょう。 0:00:26.880,0:00:28.490 上の面があって 0:00:28.490,0:00:31.260 下の部分はこのようになるでしょう。 0:00:31.260,0:00:33.310 水の使い捨てコップですね。 0:00:33.310,0:00:35.559 ウォータクーラーで見かけるかもしれません。 0:00:35.559,0:00:37.100 円錐の体積を考える際に、必要なことを 0:00:37.100,0:00:40.940 円錐の体積を考える際に、必ず必要なのは 0:00:40.940,0:00:44.410 底面の半径です。 0:00:47.420,0:00:49.990 底面の半径です。 0:00:49.990,0:00:52.580 ここも、半径になります。 0:00:52.580,0:00:55.190 半径と 0:00:55.190,0:00:58.980 円錐の高さが必要です。 0:01:01.950,0:01:04.060 高さをhとします。 0:01:04.060,0:01:04.950 こちらにも記しておきます。 0:01:04.950,0:01:08.940 これもhとおけます。 0:01:08.940,0:01:12.350 円錐の体積の公式は 0:01:12.350,0:01:15.310 興味深いです。というのも、円柱の体積の公式に 0:01:15.310,0:01:17.830 似ています。 0:01:17.830,0:01:18.874 ちょっとビックリしますね。 0:01:18.874,0:01:20.290 それは、立体の図形において 0:01:20.290,0:01:21.706 きっちりしているのは 0:01:21.706,0:01:24.450 あなたが思っているほど煩雑なものではありません。 0:01:24.450,0:01:28.130 底面の面積 0:01:28.130,0:01:30.950 底面の面積はいくらでしょうか。 0:01:30.950,0:01:35.340 底面の面積は、π×rの二乗 0:01:35.340,0:01:41.580 なので、π×rの二乗×高さ 0:01:41.580,0:01:44.460 高さ×π×rの二乗 0:01:44.460,0:01:48.460 で今から描く円柱の体積が求まります。 0:01:48.460,0:01:50.340 で円柱の体積が求まります。 0:01:50.340,0:01:54.132 この円柱の体積です。 0:01:54.132,0:01:55.840 こんな形の円柱の体積です。 0:01:55.840,0:02:00.290 先端がちょうどこの辺になります。 0:02:00.290,0:02:03.210 よって、もしそれがπrの二乗h、 0:02:03.210,0:02:05.460 またはh×πrの二乗 0:02:05.460,0:02:07.990 このような空き缶、それはこのような円柱の体積になります 0:02:07.990,0:02:11.260 円錐の体積を求める場合は 0:02:11.260,0:02:12.595 その3分の1になります。 0:02:12.595,0:02:13.970 つまり私が言いたいのは 0:02:13.970,0:02:18.000 この円錐の体積は、 0:02:18.000,0:02:21.610 円柱の体積の3分の1 0:02:21.610,0:02:24.656 この円柱が、それで囲んでいるとします。 0:02:24.656,0:02:26.030 もう一度これを描きたかったんですよ。 0:02:26.030,0:02:32.930 1/3×π×h×rの二乗またはπ/3×h×rの二乗 0:02:32.930,0:02:33.450 1/3×π×h×rの二乗またはπ/3×h×rの二乗 0:02:33.450,0:02:35.310 でも、あなたがそれをみたいなら 0:02:35.310,0:02:37.080 覚えやすい方法は 0:02:37.080,0:02:40.470 私にとっては、円柱の体積が、直感的です。 0:02:40.470,0:02:43.080 底面積を考えます 0:02:43.080,0:02:46.210 そして、それに高さをかけます。 0:02:46.210,0:02:48.960 つまり、円錐の体積は、それの3分の1 0:02:48.960,0:02:52.585 ちょうど、それを囲む円柱の体積の1/3 0:02:52.585,0:02:53.583 それが円錐の体積を覚えておく一つの方法です 0:02:53.583,0:02:54.581 では実際に数値で当てはめて 0:02:54.581,0:02:55.580 それを意味を確かめてみましょう。 0:02:55.580,0:02:57.920 それを意味を確かめてみましょう。 0:02:57.920,0:03:01.029 これが、円錐ガラスの一種であるとします。 0:03:01.029,0:03:03.070 ウォータクーラーで見かけるかもしれません。 0:03:03.070,0:03:05.500 ここでは、それが 0:03:05.500,0:03:12.500 131立方センチメートルの水が入っているとします。 0:03:12.500,0:03:17.620 ちょうどこの部分の高さが 0:03:17.620,0:03:20.640 色を変えたいですね 0:03:20.640,0:03:26.350 この円柱の高さが5センチメートルとします。 0:03:26.350,0:03:28.640 それが与えられたとして、上の面の半径は 0:03:28.640,0:03:31.280 およそいくらになるでしょうか。 0:03:31.280,0:03:34.290 ほぼ0.1センチメートルぐらいでしょうか 0:03:34.290,0:03:36.660 公式に当てはめていましょう。 0:03:36.660,0:03:41.880 体積は131立方センチメートル 0:03:41.880,0:03:48.010 これが1/3×π 0:03:48.010,0:03:54.340 ×高さ5cm×半径の 0:03:54.340,0:03:56.326 二乗 0:03:56.326,0:03:58.200 半径の二乗を解くには 0:03:58.200,0:04:01.090 この過程では、正負の両方の解が得られますが 0:04:01.090,0:04:04.820 半径の二乗は 0:04:04.820,0:04:11.400 131立方センチメートル 0:04:11.400,0:04:14.030 言い直さないと行けないですね。131立方センチメートル 0:04:14.030,0:04:15.500 割る1/3 0:04:15.500,0:04:18.649 つまり、かける3 0:04:18.649,0:04:22.410 を割ることのπと5cm 0:04:22.410,0:04:24.920 を割ることのπと5cm 0:04:24.920,0:04:27.537 を割ることのπと5cm 0:04:27.537,0:04:29.120 簡単にしておきましょう。 0:04:29.120,0:04:31.620 cmの累乗は、1乗分だけ消すことができるので 0:04:31.620,0:04:33.910 cmの2乗に残すことができます 0:04:33.910,0:04:34.860 計算上では 0:04:37.405,0:04:38.780 ではrを解きましょう。 0:04:38.780,0:04:40.840 両辺の平方根をとると 0:04:40.840,0:04:44.690 rは 0:04:44.690,0:04:57.230 5π分の3かける131、つまり5π分の393 0:04:57.230,0:05:00.340 ちょうどこの部分に 0:05:00.340,0:05:02.330 もう一度。数値のように 0:05:02.330,0:05:03.610 この部分を扱えます。 0:05:03.610,0:05:05.020 センチメートルの二乗のルートは 0:05:05.020,0:05:07.370 そうです、センチメートルです 0:05:07.370,0:05:09.180 センチメートルの部分が欲しいので 0:05:09.180,0:05:11.710 計算機で、このややこしい部分を 0:05:11.710,0:05:14.290 計算してみましょう。 0:05:14.290,0:05:15.410 スイッチを入れます。 0:05:15.410,0:05:15.910 ちょっと待って下さいね。 0:05:15.910,0:05:30.870 ルートの393割る5π 0:05:30.870,0:05:31.630 は5.00... 0:05:31.630,0:05:35.130 ほぼ5 0:05:35.130,0:05:40.770 よって半径はおよそ5cm 0:05:40.770,0:05:43.791 というふうに、少なくともこの例から分かります