(1) 曲面の陰が作る立体の体積
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曲面 :
に、 上からXY平面に垂直な平行光線を当てた時、 曲面の陰になる部分のXY平面よりも上側の体積は、 次の式で求めることができます。
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曲面 :
に、 上からXY平面に垂直な平行光線を当てた時、 曲面の陰になる部分のXY平面よりも上側と、 XY平面を次の線たちで囲まれる範囲を垂直に打ちぬく三角柱とが重なる部分の体積を求めてみましょう。



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曲面 :
は、 中心が原点にあって 半径が
の球の、 XY平面より上側の半球の表面を表します。 この曲面に、 上からXY平面に垂直な平行光線を当てた時、 曲面の陰になる部分のXY平面よりも上側の体積、 つまり半球の体積、 を求めてみましょう。
と置くと、




したがって、 球の体積はこの2倍の
になります。球の体積は赤道面に平行な断面の面積を積分しても求めることができます。 中心が原点にあって 半径が
の半球は、 原点からの距離が
のときの赤道面に平行な断面の円の半径は、 次のようになります。
したがって、 半球の体積は次のようになります。

したがって、 球の体積はこの2倍の
になります。
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