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球体表面积体积公式与几何特征详解
考试政策相关的内容，定位词用考试政策，开头句式年份省略因为原标题无年份，省份也省略。原标题是”球体的表面积怎么求”，核心主题是球体的表面积。今天小编介绍球体表面积的计算方法及其数学原理。球体是由半圆绕直径旋转形成的立体图形，理解这一定义有助于掌握表面积公式。文章重点说明了4πr²公式的推导过程，将上半球切成n份等高部分，每份类似圆台的侧面积计算具有规律性。文章还补充了球体体积公式和球心到截面距离的关系以及球面距离的定义等拓展内容。感兴趣的网友们与小编了解了解哦
球体表面积的公式：S(球面)=4πr^2。
推导过程：把一个半径为R的球的上半球横向切成n份，每份等高，并且把每份看成一个类似圆台，其中半径等于该类似圆台顶面圆半径，则从下到上第k个类似圆台的侧面积：S(k)=2πr(k)×h。
其中r(k)=√[R^2-(kh)^2]，S(k)=2πr(k)h=(2πR^2)/n，则S=S(1)+S(2)+S(n)=2πR^2;乘以2就是整个球的表面积4πR^2。
球体的体积公式：
半径是r的球的体积计算公式是：V=4/ 3πr。
公式中，V为球体体积，π为圆周率3.1415926，r为球体的半径。
球体的特征
1、球体表面上任意一点,到球心的距离都相等
2、球体投影无论哪个方向都为圆形
3、球体中心到表面的距离都相等
4、球心和截面圆心的连线垂直于截面
5、球心到截面的距离d与球的半径R及截面的半径r有下面的关系：r^2=R^2-d^2
球体的相关定义
1)在空间中到定点的距离等于或小于定长的点的集合叫做球体，简称球。(从集合角度下的定义)
2)以半圆的直径所在直线为旋转轴，半圆面旋转一周形成的旋转体叫做球体，简称球。(从旋转的角度下的定义)
3)以圆的直径所在直线为旋转轴，圆面旋转180°形成的旋转体叫做球体，简称球。(从旋转的角度下的定义)
4)在空间中到定点的距离等于定长的点的集合叫做球面即球的表面。这个定点叫球的球心，定长叫球的半径。在球面上，两点之间的最短连线的长度，就是经过这两点的大圆在这两点间的一段劣弧的长度，我们把这个弧长叫做两点的球面距离。
职测数量关系：最小公倍数典型考法盘点
1.周期循环问题
例1甲、乙、丙三人到科技馆参加课外活动，甲每隔3天去一次，乙每隔5天去一次，丙每隔9天去一次，这次他们三人在科技馆见面是星期五，那么他们三个下次在科技馆见面是星期几?
A.星期一 B.星期二 C.星期三 D.星期四
答案B。解析：根据题意，甲每隔3天去一次即每过4天去一次，乙每隔5天去一次即每过6天去一次，丙每隔9天去一次即每过10天去一次。则三人下次在科技馆同时见面，需要经过的天数为4、6、10的最小公倍数——60天。又60÷7=8……4，星期五往后4天，即星期二，故选B。
小结1：对于周期循环问题，已知多个主体的循环周期，研究公共的循环周期，本质上是研究最小公倍数。
2.多者合作问题
例2修一条水渠，甲队单独修12天完成，乙队单独修18天完成。甲队单独做4天后，剩下的由甲、乙两队合作完成。已知修这条水渠共得工程款7500元，工程款按工作量分配，则甲队得到的工程款是?
A.2500元 B.3500元 C.4500元 D.5500元
答案D。解析：设这条水渠的工作总量为36(12和18的最小公倍数)，则甲队的效率为36÷12=3，乙队的效率为36÷18=2。甲队单独做4天，完成的工作量为3×4=12。剩下的由甲、乙两队合作，需要(36-12)÷(3+2)=4.8天，那么甲队总共完成的工作量为12+4.8×3=26.4。根据工作量分配工程款，则甲得到的工程款为26.4÷36×7500=5500元，故选D。
小结2：对于多者合作问题，已知多个主体各自的完工时间，我们可以将工作总量设为各个完工时间的最小公倍数，进而表示出效率再求解。
3.植树问题
例3甲乙两人从一条长100米的路的一端开始植树，甲每隔4米种一棵，乙每隔5米种一棵，且同一位置不可重复种树。问一共能种多少棵树?
A.39 B.40 C.41 D.42
答案C。解析：甲每隔4米种一棵树，共种100÷4+1=26棵;乙每隔5米种一棵树，共种100÷5+1=21棵。又4、5的最小公倍数为20，100÷20+1=6，可知甲乙两人植的树会有6棵重合。则一共能种树26+21-6=41棵，故选C。
小结3：对于植树问题，已知两个不同的植树间距，两个间距的最小公倍数，便是重合植树的间距。