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注册时间 2023-6-12
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我:一个空心球体,外直径12356米,内直径12156米,求其体积。
DS思考过程:
首先,问题是关于一个空心球体的体积。外直径是12356米,内直径是12156米。我需要求这个空心球体的体积。
空心球体的体积应该是外球体积减去内球体积。球体的体积公式是 V=43πr3V=34πr3,其中 rr 是半径。
所以,我需要先找到外半径和内半径。半径是直径的一半。
外直径是12356米,所以外半径 R=123562=6178R=212356=6178 米。
内直径是12156米,所以内半径 r=121562=6078r=212156=6078 米。
现在,外球体积 V外=43πR3=43π(6178)3V外=34πR3=34π(6178)3
内球体积 V内=43πr3=43π(6078)3V内=34πr3=34π(6078)3
空心球体积 V=V外−V内=43π(R3−r3)V=V外−V内=34π(R3−r3)
所以,我需要计算 R3−r3R3−r3。
我知道 a3−b3=(a−b)(a2+ab+b2)a3−b3=(a−b)(a2+ab+b2),所以这里 R3−r3=(R−r)(R2+Rr+r2)R3−r3=(R−r)(R2+Rr+r2)
先计算 R−r=6178−6078=100R−r=6178−6078=100 米。
然后 R2=61782R2=61782
r2=60782r2=60782
Rr=6178×6078Rr=6178×6078
然后 R2+Rr+r2R2+Rr+r2
最后乘以 (R - r) = 100
然后代入体积公式。
由于数字很大,我需要仔细计算平方和乘积。
先计算 R2=61782R2=61782
6178 × 6178。
我可以计算:6000^2 = 36,000,000
178^2 = ? 170^2 = 28,900; 8^2=64; 2×170×8=2720; 所以 28,900 + 2720 + 64 = 31,684? 等等,这是 (a+b)^2 = a^2 + 2ab + b^2
a=6000, b=178? 更好是 a=6100, b=78? 或者直接计算。
6178 × 6178。
6178 × 6000 = 6178 × 6 × 1000 = 37,068 × 1000 = 37,068,000? 6178 × 6 = 37,068, 然后 ×1000=37,068,000
然后 6178 × 178。
先 6178 × 100 = 617,800
6178 × 70 = 6178 × 7 × 10 = 43,246 × 10 = 432,460
6178 × 8 = 49,424
现在求和:617,800 + 432,460 = 1,050,260
然后 +49,424 = 1,099,684
这是 6178 × 178 = 1,099,684
但这是部分,因为 6178 × 6178 = 6178 × (6000 + 178) = 6178×6000 + 6178×178
6178×6000=37,068,000
6178×178=1,099,684
所以总 R^2 = 37,068,000 + 1,099,684 = 38,167,684
让我加一下:37,068,000 + 1,099,684 = 38,167,684 是的。
现在 r^2 = 6078^2
6078 × 6078
类似:6000^2=36,000,000
78^2=6,084
2×6000×78=936,000? 因为 (a+b)^2=a^2+2ab+b^2, a=6000,b=78
a^2=36,000,000
2ab=2×6000×78=12,000×78=12,000×80 - 12,000×2=960,000 - 24,000=936,000
b^2=78^2=6,084
所以 r^2=36,000,000 + 936,000 = 36,936,000 + 6,084 = 36,942,084
36,000,000 + 936,000 = 36,936,000
然后 +6,084 = 36,942,084
现在 R r = 6178 × 6078
这可能需要计算。
我可以计算 (R r) = 6178 × 6078
注意到 R 和 r 都很大,但差小。
或许用计算器,但既然是文本,我应该手动计算。
6178 × 6000 = 37,068,000
6178 × 78 = ?
6078 = 6000 + 78, 所以 6178 × (6000 + 78) = 6178×6000 + 6178×78
6178×6000=37,068,000
现在 6178×78
先 6178×70=6178×7×10=43,246×10=432,460
6178×8=49,424
所以 432,460 + 49,424 = 481,884
因此 R r = 37,068,000 + 481,884 = 37,549,884
现在,我需要 R^2 + R r + r^2 = 38,167,684 + 37,549,884 + 36,942,084
先加前两个:38,167,684 + 37,549,884
38,167,684 + 37,000,000 = 75,167,684
然后 +549,884 = 75,717,568
现在加第三个:75,717,568 + 36,942,084
75,717,568 + 36,000,000 = 111,717,568
然后 +942,084 = 112,659,652
所以 R^2 + R r + r^2 = 112,659,652
现在 R - r = 100
所以 R^3 - r^3 = (R - r)(R^2 + R r + r^2) = 100 × 112,659,652 = 11,265,965,200
现在体积 V = \frac{4}{3} \pi (R^3 - r^3) = \frac{4}{3} \pi \times 11,265,965,200
我可以简化。
先计算 \frac{4}{3} \times 11,265,965,200 = \frac{4 \times 11,265,965,200}{3}
先 11,265,965,200 ÷ 3
11,265,965,200 ÷ 3
3 × 3,755,321,733.333? 整除吗?
11,265,965,200 ÷ 3
3 除 11 是 3,余 2
2 和 2 是 22,除 3 是 7,余 1
1 和 6 是 16,除 3 是 5,余 1
1 和 5 是 15,除 3 是 5,余 0
0 和 9 是 09,除 3 是 3,余 0
0 和 6 是 06,除 3 是 2,余 0
0 和 5 是 05,除 3 是 1,余 2
2 和 2 是 22,除 3 是 7,余 1?等等,数字是 11,265,965,200
写出来:11,265,965,200
除 3:
从左边:1+1+2+6+5+9+6+5+2+0+0=37,37÷3=12.333? 37 mod 3=1,因为3+7=10,1+0=1,不被3整除?但数字应该整除,因为R和r是整数,差100,但R^3 - r^3 应该整数,但除3?
检查数字。
R=6178,是偶数,r=6078,偶数,但立方,6178^3 是偶数,但除3?6178 div 3:6+1+7+8=22,22÷3=7*3=21,余1,所以6178 ≡1 mod 3,所以6178^3 ≡1^3=1 mod 3
r=6078:6+0+7+8=21,可被3整除,所以r≡0 mod 3,r^3≡0
所以R^3 - r^3 ≡1 - 0=1 mod 3,所以不能被3整除。但在体积公式中有 \frac{4}{3},所以整体应该好,但计算中需要处理。
在 V = \frac{4}{3} \pi (R^3 - r^3) = \frac{4}{3} \pi \times 11,265,965,200
现在 \frac{4}{3} \times 11,265,965,200 = 4 \times \frac{11,265,965,200}{3}
计算 11,265,965,200 ÷ 3
11,265,965,200 / 3
3 * 3,755,321,733 = ? 更好逐步除。
11 ÷ 3 = 3,余2
下一位2,22 ÷ 3 = 7,余1
下一位6,16 ÷ 3 = 5,余1
下一位5,15 ÷ 3 = 5,余0
下一位9,09 ÷ 3 = 3,余0
下一位6,06 ÷ 3 = 2,余0
下一位5,05 ÷ 3 = 1,余2
下一位2,22 ÷ 3 = 7,余1?等等,数字是11,265,965,200,所以各位:1,1,2,6,5,9,6,5,2,0,0
所以:
开始:11 ÷ 3 = 3,写3,余2
带下一位2:22 ÷ 3 = 7,写7,余1
带下一位6:16 ÷ 3 = 5,写5,余1
带下一位5:15 ÷ 3 = 5,写5,余0
带下一位9:09 ÷ 3 = 3,写3,余0
带下一位6:06 ÷ 3 = 2,写2,余0
带下一位5:05 ÷ 3 = 1,写1,余2
带下一位2:22 ÷ 3 = 7,写7,余1
带下一位0:10 ÷ 3 = 3,写3,余1
带下一位0:10 ÷ 3 = 3,写3,余1?但这是小数部分,但数字结束。
11,265,965,200 ÷ 3
从以上:商为3,755,321,733?但有余数。
位置:亿位? 11,265,965,200 是 1.12659652 × 10^10
除3:11,265,965,200 / 3
计算:3 × 3,755,321,733 = 3×3,000,000,000=9,000,000,000
3×755,000,000=2,265,000,000 总 11,265,000,000
然后 3×321,733=965,199
总 11,265,000,000 + 965,199 = 11,265,965,199
但数字是 11,265,965,200,所以 11,265,965,200 - 11,265,965,199 =1,所以商是 3,755,321,733 余 1,所以是 3,755,321,733 + 1/3
所以 \frac{11,265,965,200}{3} = 3,755,321,733.\overline{3}
然后乘以4:4 × 3,755,321,733.\overline{3} = 4 × 3,755,321,733 + 4 × \frac{1}{3} = 15,021,286,932 + \frac{4}{3} = 15,021,286,933 + \frac{1}{3}? 等等
4 × 3,755,321,733 = 15,021,286,932
4 × \frac{1}{3} = \frac{4}{3},但 \frac{4}{3} = 1 + \frac{1}{3},所以总 15,021,286,932 + 1 + \frac{1}{3} = 15,021,286,933 + \frac{1}{3}
但这是 \frac{4}{3} × 11,265,965,200 = 4 × \frac{11,265,965,200}{3} = 4 × (3,755,321,733 + \frac{1}{3}) 因为余1,所以 \frac{11,265,965,200
(我:SHUT YOU FUCKING UP!就此终止,删除对话)
实际上以前也有过多次这样的情况,科学计数法表示几个0都能弄错。
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