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원뿔대 부피 공식

높이와 두 밑면의 넓이 관계

수학중1~3 · 도형과 측정영어: volume of a frustum of a cone
AI가 쓰고, 다른 AI가 문장마다 따지는 자동 검사를 거친 글입니다. 공식·값과 예제의 숫자는 코드로 검산했습니다. 사람 검토는 일부만 했습니다.

원뿔대 부피 공식은 원뿔을 밑면에 평행한 평면으로 잘라낸 입체도형의 부피를 구하는 식입니다. 큰 밑면의 반지름과 작은 밑면의 반지름, 그리고 높이를 이용하여 부피를 계산합니다.

1원뿔대 부피 공식

부피 = 원주율 × 높이 × (큰 반지름² + 큰 반지름 × 작은 반지름 + 작은 반지름²) ÷ 3
R: 아랫면 반지름 · r: 윗면 반지름 · h: 높이
✓ 기하 계산으로 검산(좌표·적분·메시)

2원뿔대 부피 공식이 나오는 까닭

원뿔대는 원래 있던 큰 원뿔에서 위쪽의 작은 원뿔을 잘라낸 모양입니다. 큰 원뿔의 부피에서 잘라낸 작은 원뿔의 부피를 빼서 식을 정리하면 원뿔대의 부피가 됩니다. 두 원뿔의 닮음비를 이용해 높이와 반지름 관계를 정리하면 큰 반지름의 제곱, 두 반지름의 곱, 작은 반지름의 제곱을 더한 값에 높이와 원주율을 곱하고 3으로 나누는 공식이 유도됩니다.

3원뿔대 부피 예제

예제 1. 아랫면 반지름 4cm, 윗면 반지름 4cm, 높이 5cm인 원뿔대의 부피는?
부피 = 원주율 × 높이 × (큰 반지름² + 큰 반지름 × 작은 반지름 + 작은 반지름²) ÷ 3
아랫면 반지름 = 4, 윗면 반지름 = 4, 높이 = 5을 넣어 계산합니다.
답: 80π cm³ (약 251.33 cm³)

예제의 숫자와 답은 코드가 계산했습니다.

4원뿔대 부피 계산에서 틀리기 쉬운 곳

  • 두 반지름의 제곱만 더하고 두 반지름의 곱을 빠뜨려 계산이 틀리기 쉽습니다.
  • 뿔의 부피를 구할 때처럼 마지막에 3으로 나누어야 하는데, 3으로 나누는 과정을 잊어버리는 실수가 잦습니다.
  • 두 반지름의 평균을 구한 뒤 원기둥 부피 구하듯 계산하여 전혀 다른 값이 나오는 실수를 하기도 합니다.

5배우는 학년

중1~3 수학 · 도형과 측정
[9수03-08] 입체도형의 겉넓이와 부피를 구할 수 있다. — 2022 개정 교육과정 원문

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