この計算機は平行六面体の体積を2つのモードで求めます: 直方体 (L × W × H) と 斜 (ベクトル a, b, c を用いた |a · (b × c)|)。入力値に合わせて3D図がスケーリングされ、図形を視覚的に確認できます。
平行六面体の体積計算機
体積は 直方体 L×W×H/斜平行六面体 |a·(b×c)|。下でモード切替。
3D可視化
長さ (L)
幅 (W)
高さ (H)
ベクトル a (x, y, z)
x
y
z
ベクトル b (x, y, z)
x
y
z
ベクトル c (x, y, z)
x
y
z
体積 (V)
計算手順がここに表示されます。
小数桁数
主な機能
- 2つのモード: 直方体 と 斜.
- 小数点以下の桁数を設定可能(デフォルトは2)。
- 結果をクリップボードにコピー可能。
- 軸/ベクトルにラベル付きのリアルタイム3D表示。
使い方
- 直方体または斜を選択します。
- 次を入力します:
- 直方体: 長さ (L)、幅 (W)、高さ (H)。
- 斜: a = (ax, ay, az), b = (bx, by, bz), c = (cx, cy, cz)。
- 計算をクリックすると、結果 (V) と図が更新されます。
- 必要に応じて小数桁数を調整するか、結果をコピーします。
単位と入力
任意の長さの単位 (m, cm, in …) を使用できます。出力は立方単位 (m³, cm³, in³) になります。ゼロの寸法または共面ベクトルの場合、V = 0(退化)となります。
公式
直方体: V = L × W × H。
斜: V = |a · (b × c)|, ただし b × c = (by·cz − bz·cy, bz·cx − bx·cz, bx·cy − by·cx)、a · (b × c) = ax(b×c)x + ay(b×c)y + az(b×c)z。
行列式の形: V = | det([a b c]) | = | ax bx cx |, | ay by cy |, | az bz cz |。
出典: Wolfram Mathworld, Wikipedia.
参考値 — 直方体 (例)
| L | W | H | V |
| 1 | 1 | 1 | 1 |
| 2 | 1.5 | 0.5 | 1.5 |
| 3 | 2 | 1.5 | 9 |
| 4 | 1.2 | 2.3 | 11.04 |
| 5 | 0.8 | 0.4 | 1.6 |
| 2.5 | 2.5 | 2.5 | 15.625 |
| 6 | 3 | 1 | 18 |
| 7.5 | 2 | 0.75 | 11.25 |
| 10 | 1.2 | 0.6 | 7.2 |
| 0.5 | 0.5 | 3 | 0.75 |
| 8 | 4 | 2 | 64 |
| 3.3 | 1.1 | 2.2 | 7.986 |
参考値 — 斜 (例)
| a | b | c | V = |a·(b×c)| |
| (1, 0, 0) | (0, 1, 0) | (0, 0, 1) | 1 |
| (2, 0, 0) | (0, 3, 0) | (0, 0, 1.5) | 9 |
| (1, 2, 0) | (0, 1, 1) | (1, 0, 1) | 3 |
| (2, 1, 1) | (1, 3, 0) | (0, 2, 4) | 22 |
| (3, −1, 0.5) | (0.5, 2, 1) | (1, 0, 2) | 11 |
| (1, 1, 1) | (1, 2, 3) | (2, 1, 0) | 0 |
| (4, 0, 0) | (1, 1, 0) | (0, 1, 1) | 4 |
| (0, 2, 1) | (1, 0, 2) | (2, 1, 0) | 9 |
| (2.5, 0, 0) | (0, 2.5, 0) | (0, 0, 2.5) | 15.625 |
| (1, 1, 0) | (2, 2, 0) | (0, 0, 5) | 0 |
重要な注意点
- a·(b×c) の符号は向きを示し、体積は |·| を使用します。
- a, b, c が同一平面上にある場合 ⇒ V = 0(線形従属)。
- V² は Gram(a,b,c) の行列式に等しい。
- 直方体は特別な場合で、a ⟂ b ⟂ c かつ |a|=L, |b|=W, |c|=H。
- 任意の2つのベクトルを入れ替えると三重積の符号が変わるが、|V| は変わらない。
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