這個計算器可以在兩種模式下計算平行六面體的體積:矩形(L × W × H)和斜面(通過 |a · (b × c)| 的向量 a、b、c)。3D 圖示會根據您的輸入進行縮放,讓您能夠可視化您的圖形。這個工具特別適合台灣的學生和工程師,幫助他們在學習和工作中更好地理解三維幾何。
平行六面體體積計算器
計算體積為 L×W×H(長方形)或 |a·(b×c)|(斜方形)。請在下方切換模式。
3D 可視化
長度 (L)
寬度 (W)
高度 (H)
向量 a (x, y, z)
x
y
z
向量 b (x, y, z)
x
y
z
向量 c (x, y, z)
x
y
z
體積 (V)
計算過程將顯示在這裡。
小數位數
主要特點
- 兩種模式可供切換:矩形和斜面。
- 可配置的小數位數(預設為 2 位)。
- 將結果複製到剪貼簿。
- 實時 3D 可視化,帶有標記的坐標軸/向量。
如何使用
- 切換模式至矩形或斜面。
- 輸入:
- 矩形:長度 (L)、寬度 (W)、高度 (H)。
- 斜面:a = (ax, ay, az)、b = (bx, by, bz)、c = (cx, cy, cz)。
- 點擊計算。結果 (V) 和圖示會更新。
- 可選擇調整小數位數或複製結果。
單位與輸入
使用任何線性單位(公尺、厘米、英寸等)。輸出單位為立方(m³、cm³、in³)。零維度或共平面向量會產生 V = 0(退化情況)。
公式
矩形:V = L × W × H。
斜面:V = |a · (b × c)|,其中 b × c = (by·cz − bz·cy, bz·cx − bx·cz, bx·cy − by·cx) 和 a · (b × c) = ax(b×c)x + ay(b×c)y + az(b×c)z。
行列式形式:V = | det([a b c]) | = | ax bx cx |, | ay by cy |, | az bz cz |。
參考值 — 矩形(範例)
| 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 |
參考值 — 斜面(範例)
| 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 |
重要注意事項
- a·(b×c) 的符號表示方向;體積使用 |·|。
- a、b、c 共平面 ⇒ V = 0(線性依賴)。
- V² 等於 det(Gram(a,b,c))。
- 矩形是特殊情況 a ⟂ b ⟂ c,且 |a|=L、|b|=W、|c|=H。
- 交換任意兩個向量會翻轉三重積符號,但不會改變 |V|。
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