すいません。理系なのに解けなくて恥ずかしいのですが、楕円の体積の
出し方について教えてほしいです。問題は、半楕円の形で高さが15cm、
底面の直径が53cmになります。(ようは縦30cm、横が53cmの
楕円で横を半分にきったものです。だから縦が15cmになります)
お手数かもしれませんが、何卒よろしくお願いします。
すいません。理系なのに解けなくて恥ずかしいのですが、楕円の体積の
出し方について教えてほしいです。問題は、半楕円の形で高さが15cm、
底面の直径が53cmになります。(ようは縦30cm、横が53cmの
楕円で横を半分にきったものです。だから縦が15cmになります)
お手数かもしれませんが、何卒よろしくお願いします。

長半径26.5、短半径15より、楕円の方程式は
x2 y2
──―+――=1
26.52 152
x=26.5cosθとおくと、y=15sinθ
dx=-26.5sinθdθ
x|-26.5─→26.5
───────――─
θ| π ─→ 0
26.5 0
V=π∫ y2 dx=π∫ (15sinθ)2 (-26.5sinθ)dθ
-26.5 π
π
=5962.5π∫ sin3 θdθ
0
π
=5962.5π∫ sin2 θ・sinθdθ
0
π
=5962.5π∫ (1-cos2 θ)sinθdθ
0
t=cosθとおくと、
dt=-sinθdθ
θ| 0 ─→ π
───────――─
t| 1 ─→-1
-1
V=5962.5π∫ (1-t2 )(-1)dt
1
1
=5962.5π∫ (1-t2 )dt
-1
t3 1
=5962.5π[t-――]
3 -1
1 1
=5962.5π{(1-―)-(-1+―)}
3 3
2
=5962.5π(2-―)
3
4
=5962.5π・―
3
=7950π(cm3 )………(答)
4 4
※球の体積は―πr3 、楕円球の体積は―πab2 (bは短半径)
3 3
私、杉谷元気と申します。先日、送りました楕円の体積について、回答
して頂き大変ありがとうございました。こんなに早く解いて頂いて、し
かもこちらからの一方的な質問であるにもかかわらず、快く引き受けて
下さったこと、非常に感激しています。
実は、この問題の背景は、お豆腐屋さんで使っている釜の体積を出したい
ということから始まりました。ちょうど楕円の形なのですが、豆腐を作る
際、豆乳の量がいくらで、それから作られる豆腐の数はいくらかというの
を計算したいためにこの問題にぶつかったわけです。
こちらから一方的に質問ばかりするのもどうかと思うのですが、また分か
らない問題にぶつかったら質問させて頂きたいと思います。
それでは、この辺で失礼させて頂きます。この度は本当にありがとうござ
いました。(実は私は社会人2年目なのですが・・・、今後ともよろしく
お願いします。と言ってよろしいでしょうか。高校数学ということなので
高校生じゃないと駄目なのかなという心配もあるのですが)