底面が半径 r の直円錐に半径1の球が内接している。このとき、
球の表面積S1 : 円錐の表面積S2 、球の体積V1 : 円錐の体積V2
は如何?
(コメント) 面白そうだったので、解いてみました。
明らかに、 S1=4π 、V1=(4/3)π
また、 直円錐の高さを、1+x とおくと、
r√(x2−1)=x+1 から、 x=(r2+1)/(r2−1)
このとき、 S2=πr2+πr2(r2+1)/(r2−1)=2πr4/(r2−1) なので、
球の表面積S1 : 円錐の表面積S2=2(r2−1) : r4
同様にして、 V2=(1/3)πr2・2r2/(r2−1)=(2/3)πr4/(r2−1) なので、
球の体積V1 : 円錐の体積V2=2(r2−1) : r4
(コメント) なるほど!表面積の比と体積の比が同じになるんですね。
DD++さんからのコメントです。(平成28年6月12日付け)
半径 r の球が内接している多面体は全て、V=(1/3)Sr が成り立ちますね。球も円錐も多面
体の極限ですので、そういうのも含めて、同じ球が内接する任意の多面体で、
表面積比=体積比
が必ず成り立ちます。