在单位正方体 中,用
这八个平面去截这个单位正方体。求含正方体中心的那一部分的体积。
分数写 a/b,根号写 √ 或 sqrt,π 写 pi 也可以。
八个截平面要同时选含中心的半空间,它们围出的是面心为顶点的正八面体,不能把八个角体积简单相减。
取单位正方体为 ,平移中心坐标为 。例如平面 为 ,含中心侧给 。其余七面依次给全部符号组合 ,共同交集等价于 。这是六个原正方体面心为顶点的正八面体,分成八个直角三棱锥,每个体积为 ,因此总体积 。
八个平面切掉的角部互有重叠,不能直接用原立方体体积减八个相同角锥体积。逐面取含中心侧后,所给交集完全位于原立方体内部,未额外引入无关部分。
多个平面同时截体积,优先用半空间交集识别真实中心立体。
八截平面须同时取含中心半空间,识别其交集为面心正八面体,避免把互有重叠的截角体积重复扣除。
核心工具:按实际截面求面积或体积、割补法求体积
已记下,谢谢!