時間に対する体積・面積の変化率(A)
★☆☆☆☆☆☆(教科書) / 作成者: shonan / 2026/10/26
🔁 類題: 時間に対する体積・面積の変化率(B) (★☆☆☆☆☆☆(教科書))
問題
球の半径が毎秒 $2\ \mathrm{cm}$ の割合で増加している.半径が $10\ \mathrm{cm}$ になった瞬間における,球の体積と表面積の時間に対する変化率を求めよ.
時刻 $t$ 秒における半径を $r$,体積を $V$,表面積を $S$ とすると $\dfrac{dr}{dt}=2$
\[ V=\frac{4}{3}\pi r^3\ \text{より}\ \frac{dV}{dt}=4\pi r^2\frac{dr}{dt}=8\pi r^2 \]
\[ S=4\pi r^2\ \text{より}\ \frac{dS}{dt}=8\pi r\frac{dr}{dt}=16\pi r \]
$r=10$ のとき $\dfrac{dV}{dt}=800\pi\ (\mathrm{cm^3/s})$,$\dfrac{dS}{dt}=160\pi\ (\mathrm{cm^2/s})$
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