11
75 รูปเรขาคณิตสามมิติที่มีฐานเป็นรูปวงกลมมียอดแหลมที่ไม่อยู่บนระนาบเดียวกันกับฐาน และเส้นที่ต่อระหว่างจุดยอดและจุดใด ๆ บนขอบของฐานเป็นส่วนของเส้นตรง เรียกรูปเรขาคณิต สามมิตินั ้นว่า กรวยถ้านากรวยแยกออกเป็นส่วน ๆ สามารถแยกได้เป็นรูปเรขาคณิตสองมิติ ประกอบด้วยรูปวงกลม จานวน 1 รูป ซึ ่งได้มาจากฐาน และรูปสามเหลี่ยมฐานโค้งจานวน 1 รูป ซึ ่งเป็นส ่วนที่เป็นผิวข้าง

75 รูปเรขาคณิตสามมิติที่มีฐานเป็นรูปวงกลมมียอดแหลมที่ไม่ ...75 รูปเรขาคณิตสามมิติที่มีฐานเป็นรูปวงกลมมียอดแหลมที่ไม่

  • Upload
    others

  • View
    6

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

  • 75

    รูปเรขาคณิตสามมิติท่ีมีฐานเป็นรูปวงกลมมียอดแหลมท่ีไม่อยูบ่นระนาบเดียวกนักบัฐานและเส้นท่ีต่อระหวา่งจุดยอดและจุดใด ๆ บนขอบของฐานเป็นส่วนของเส้นตรง เรียกรูปเรขาคณิตสามมิตินั้นวา่ “กรวย”

    ถา้น ากรวยแยกออกเป็นส่วน ๆ สามารถแยกไดเ้ป็นรูปเรขาคณิตสองมิติ ประกอบดว้ยรูปวงกลมจ านวน 1 รูป ซ่ึงไดม้าจากฐาน และรูปสามเหล่ียมฐานโคง้จ านวน 1 รูป ซ่ึงเป็นส่วนท่ีเป็นผวิขา้ง

  • 76

    ใหน้กัเรียนพิจารณาภาพต่อไปน้ี

    จะสังเกตเห็นวา่รูปท่ี 1 เป็นกรวย และรูปท่ี 2 เป็นทรงกระบอกท่ีมีรัศมีและความสูงเท่ากนั ทดลองน าทรายใส่กรวยในรูปท่ี 1 จนเตม็ จากนั้นน าทรายในรูปท่ี 1 เทใส่ทรงกระบอกใน

    รูปท่ี 2 จนหมด วดัความสูงของทรายในรูปท่ี 2 ได ้ 31 ของความสูงรูปท่ี 2 นัน่หมายความวา่

    ปริมาตรของกรวยเท่ากบั 31 ของปริมาตรทรงกระบอกท่ีมีรัศมีและความสูงเท่ากนั

    ดงันั้น ปริมาตรของกรวย กระบอกปริมาตรทรง31

    hr31 2

    เม่ือ r แทน ความยาวของรัศมีของฐานกรวย h แทน ความยาวของสูงตรง

  • 77

    จงหาปริมาตรของกรวยท่ีมีรัศมีของฐานยาว 3 ฟุต สูงตรงยาว 7 ฟุต ( 722

    )

    วธีิท ำ ปริมาตรของกรวย hr31 2

    73722

    31 2

    66 ลูกบาศกฟุ์ต ดังน้ัน กรวยน้ีมีปริมาตรประมาณ 66 ลูกบาศกฟุ์ต ตอบ

    จงหาปริมาตรของกรวยท่ีมีเส้นผา่นศูนยก์ลางของฐานยาว 24 น้ิว สูงเอียง 20 น้ิว ( 14.3 )

    วธีิท ำ หาสูงตรง จากทฤษฎีบทพีทากอรัส สูงตรง 22 1220

    256 16

    ปริมาตรของกรวย hr31 2

    161214.331 2

    52.411,2 ลูกบาศกน้ิ์ว ดังน้ัน กรวยน้ีมีปริมาตรประมาณ 2,411.52 ลูกบาศกน้ิ์ว ตอบ

    โจทย์เกี่ยวกับปริมาตรของกรวย

    จากปริมาตรของกรวย hr31 2

    เมื่อ 3r , 7h ,

    722

    ดังนัน้ หาปริมาตรได้เลย

    โจทย์เกี่ยวกับปริมาตรของกรวย

    จากปรมิาตรของกรวย hr31 2

    เมื่อ 3r , 20 , 14.3 ดังน้ัน ต้องหาสูงตรงก่อน จึงจะสามารถ

    หาปริมาตรได้

  • 78

    1. ก าหนดส่วนต่าง ๆ ของกรวย ดงัปรากฏในตาราง จงเติมส่วนต่าง ๆ ในช่องวา่งใหถู้กตอ้ง

    ( 722

    , หน่วยความยาวเป็นเมตร)

    ข้อ รัศมีของฐำน สูงตรง พืน้ทีฐ่ำน

    (…………..) ปริมำตร

    (…………..)

    1 3.5 3 …………. ………….

    2 7 6 …………. ………….

    3 10.5 12 …………. ………….

    4 14 18 …………. ………….

    5 17.5 30 …………. ………….

    6 21 42 …………. ………….

    2. ก าหนดส่วนต่าง ๆ ของกรวย ดงัปรากฏในตารางจงเติมส่วนต่าง ๆ ในช่องวา่งใหถู้กตอ้ง (14.3 , หน่วยความยาวเป็นฟุต)

    ข้อ รัศมีของฐำน สูงตรง พืน้ทีฐ่ำน

    (…………..) ปริมำตร

    (…………..)

    1 2 5 …………. ………….

    2 3 8 …………. ………….

    3 6 10 …………. ………….

    4 8 12 …………. ………….

    5 10 15 …………. ………….

    6 5 21 …………. ………….

  • 79

    3. กรวยอนัหน่ึงมีความสูง 12 น้ิว มีเส้นผา่นศูนยก์ลางภายในยาว 7 น้ิว มีปริมาตรเท่าใด

    (พร้อมวาดรูปของกรวย และก าหนด 722

    )

    .......................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................... 4. กรวยอนัหน่ึงมีสูงตรง 18 น้ิว มีรัศมียาว 7 น้ิว มีปริมาตรเท่าใด

    (พร้อมวาดรูปของกรวย และก าหนด 722

    )

    .......................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................... ..........................................................................................................................................................

    โจทย์เก่ียวกับ........................................ จาก.......................................................... เม่ือ……………………………………......... ดังนั้น ...................................................... .................................................................

    โจทย์เก่ียวกับ........................................ จาก.......................................................... เม่ือ……………………………………......... ดังนั้น ...................................................... .................................................................

  • 80

    5. กรวยอนัหน่ึงมีความสูง 21 น้ิว มีเส้นผา่นศูนยก์ลางภายในยาว 10 น้ิว มีปริมาตรเท่าใด

    (พร้อมวาดรูปของกรวย และก าหนด 722

    )

    .......................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................... ..........................................................................................................................................................

    6. กรวยอนัหน่ึงมีสูงเอียงยาว 5 น้ิว มีรัศมียาว 4 น้ิว จงหาปริมาตรเท่าใด (พร้อมวาดรูปของกรวย และก าหนด 14.3 ) .......................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................... ..........................................................................................................................................................

    โจทย์เก่ียวกับ........................................ จาก.......................................................... เม่ือ……………………………………......... ดังนั้น ...................................................... .................................................................

    โจทย์เก่ียวกับ........................................ จาก.......................................................... เม่ือ……………………………………......... ดังนั้น ...................................................... .................................................................

  • 81

    7. กรวยอนัหน่ึงมีสูงเอียงยาว 10 น้ิว มีรัศมียาว 8 น้ิว จงหาปริมาตรเท่าใด

    (พร้อมวาดรูปของกรวย และก าหนด 722

    )

    .......................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................... 8. กรวยอนัหน่ึงมีสูงเอียงยาว 15 น้ิว มีเส้นผา่นศูนยก์ลางยาว 24 น้ิว จงหาปริมาตรของกรวย

    (พร้อมวาดรูปของกรวย และก าหนด 722

    )

    .......................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................... .......................................................................................................................................................... ..........................................................................................................................................................

    โจทย์เก่ียวกับ........................................ จาก.......................................................... เม่ือ……………………………………......... ดังนั้น ...................................................... .................................................................

    โจทยเ์ก่ียวกบั........................................ จาก.......................................................... เม่ือ…………………………………….... ดงันั้น ...................................................... .................................................................

  • 82

    ขั้นตอนสู่การแกปั้ญหาโจทยปั์ญหาอยา่งมีประสิทธิภาพ นกัเรียนตอ้งมีความรู้พื้นฐาน เช่น มีความสามารถในการหาพื้นท่ีผวิและปริมาตรของพีระมิด และนกัเรียนตอ้งเขา้ใจในขั้นตอนการแกโ้จทยปั์ญหา

    1) โจทยถ์ามเก่ียวกบัอะไร 2) โจทยต์อ้งการให้หาอะไร 3) โจทยใ์หข้อ้มูลอะไรมาบา้ง

    1) เปล่ียนขอ้ความให้เป็นสัญลกัษณ์ 2) ระบุขั้นตอนการแกปั้ญหา

    ด าเนินการตามขั้นตอนท่ีระบุไวใ้น ขั้นท่ี 2 ขอ้ 2)

    1) ตรวจสอบตามขั้นตอนการด าเนินงานทุกขั้นตอน 2) ตรวจสอบความถูกตอ้งหรือความสมเหตุสมผลของค าตอบท่ีได้

    ปริมาตรของกรวย hr31 2

    เม่ือ r แทน ความยาวของรัศมีของฐานกรวย h แทน ความยาวของสูงตรง

  • 83

    ตอ้งการท าท่ีทบักระดาษรูปทรงกรวยตนัไวแ้จกงานปีใหม่จ านวน 200 อนั โดยท่ีทบักระดาษมีเส้นผา่นศูนยก์ลาง 5 เซนติเมตร สูง 7 เซนติเมตร จะตอ้งเตรียมวสัดุในการท าท่ีทบั

    กระดาษเท่าใด ( 722

    )

    วธีิท ำ ปริมาตรของกรวย hr31 2

    7)5.2(722

    31 2

    83.45 ลูกบาศกเ์ซนติเมตร กรวย 1 อนั จะตอ้งเตรียมวสัดุประมาณ 45.83 ลูกบาศกเ์ซนติเมตร กรวย 20 อนั จะตอ้งเตรียมวสัดุประมาณ 60.9162083.45 ลูกบาศกเ์ซนติเมตร

    โจทย์ปัญหาเกี่ยวกับ ปริมาตรของกรวย hr31 2

    โจทย์ต้องการให้หา วัสดุในการท าที่ทับกระดาษ

    จ านวน 200 อัน

    โจทย์ก าหนด 722,7h,5.2r

    ดังน้ัน หาปริมาตรของกรวย 1 อัน แล้ว น าไปคูณกับ

    200 จะได้ ปริมาตรของวัสดุที่ตอ้งเตรยีม

  • 84

    1. แกว้น ้าส าหรับใส่น ้าผลไมเ้ป็นรูปกรวยกลม มีเส้นผา่นศูนยก์ลางท่ีปากแกว้ 7 เซนติเมตร ถา้แกว้

    ลึก 14 เซนติเมตร จะจุน ้าผลไมไ้ดเ้ท่าใด ( 722

    )

    ……………………………………………… ………………………………………………. ……………………………………………… ………………………………………………. ……………………………………………… ………………………………………………. ……………………………………………… ………………………………………………. ……………………………………………… ………………………………………………. ……………………………………………… ………………………………………………. 2. กระโจมอินเดียแดงเผา่หน่ึงมีลกัษณะเป็นรูปกรวยสูง 2 เมตร ฐานของกระโจมมีรัศมียาว 1.5

    เมตรผา้ท ากระโจมมีพื้นท่ีเท่าใด (ไม่คิดส่วนท่ีเกยกนั, 722

    )

    ……………………………………………… ………………………………………………. ……………………………………………… ………………………………………………. ……………………………………………… ………………………………………………. ……………………………………………… ………………………………………………. ……………………………………………… ………………………………………………. ……………………………………………… ………………………………………………. 3. ถงัเก็บน ้ารูปกรวยสูง 3 เมตร และมีเส้นรอบวงของปากกรวยยาว 14 เมตร ถา้ตอ้งการใส่น ้าไวใ้น

    ถงัน้ีเพียง 41 ของความจุของถงั จะตอ้งใส่น ้าลงถงัน้ีก่ีลูกบาศกเ์มตร ( 7

    22 )

    ……………………………………………… ………………………………………………. ……………………………………………… ………………………………………………. ……………………………………………… ………………………………………………. ……………………………………………… ………………………………………………. ……………………………………………… ………………………………………………. ……………………………………………… ……………………………………………….

  • 85

    4. ถว้ยกรวยกระดาษส าหรับใส่น ้าด่ืมขนาดเส้นผา่นศูนยก์ลาง 6 เซนติเมตร สูง 8 เซนติเมตร เตรียมไวส้ าหรับนกัเรียนจ านวน 200 คน โดยประมาณวา่ด่ืมคนละถว้ยจะตอ้งเตรียมน ้าไวป้ระมาณเท่าใด

    ( 722

    )

    ……………………………………………… ………………………………………………. ……………………………………………… ………………………………………………. ……………………………………………… ………………………………………………. ……………………………………………… ………………………………………………. ……………………………………………… ………………………………………………. 5. กรวยกลมซ่ึงเป็นอนุสรณ์สถาน 14 ตุลา ท่ีถนนราชด าเนิน กรุงเทพมหานคร มีเส้นผา่นศูนยก์ลางของฐาน ยาว 2 เมตร มีปริมาตร 9.42 ลูกบาศกเ์มตรเมตร มีความสูงก่ีเมตร

    ( 722

    )

    ……………………………………………… ………………………………………………. ……………………………………………… ………………………………………………. ……………………………………………… ………………………………………………. ……………………………………………… ………………………………………………. ……………………………………………… ………………………………………………. ……………………………………………… ……………………………………………….