Go语言程序:计算圆锥的体积和表面积


在本教程中,我们将讨论使用Go语言编程计算圆锥的体积和表面积的方法。

但在编写代码之前,让我们简要讨论一下圆锥及其体积和表面积。

圆锥

圆锥是一种三维图形,顶部尖锐,底部是平的曲面。圆锥的高度用“h”表示,平曲面的半径用“r”表示。冰淇淋蛋筒就是一个很好的圆锥例子。


$$\mathrm{其中:斜高 \, =\, \sqrt{(r^{2} + h^{2}))}}$$

圆锥的体积

圆锥占据的空间大小称为体积。计算圆锥的体积在我们需要知道可以装多少冰淇淋时很有用。

$$\mathrm{体积 = (1/3) \ast \pi \ast (r)^{2} \ast h}$$

圆锥的表面积

圆锥占据的总面积称为圆锥的表面积。

$$\mathrm{表面积 \, =\, \pi \ast r \ast (r+l) }$$

$$\mathrm{其中:斜高 \, l \, =\, \sqrt{(r^{2} + h^{2}))}}$$

示例

  • 高 = 7,半径 = 5

    圆锥体积 = 183.33333333333331

    圆锥表面积 = 213.75082562495555

解释

  • 圆锥体积 = (⅓) * π * (r)2* h

    = (⅓) * (22/7) * (5*5) * 7

    = 183.33333333333331

  • 对于圆锥的表面积,首先计算“l”的值

    斜高 ‘l’ = √(r2 + h2))

    = √(52 + 72))

    = 8.602

    现在将‘l’的值代入圆锥表面积公式:

    圆锥表面积 =π* r * (r + l)

    = (22/7) * 5 * (5 + 8.602)

    = 213.75082562495555

计算圆锥的体积和表面积

算法

步骤 1 − 声明一个变量用于存储圆锥的高度 - ‘h’。

步骤 2 − 声明一个变量用于存储圆锥的半径 - ‘r’。

步骤 3 − 声明两个变量用于存储圆锥的表面积 - ‘area’ 和圆锥的体积 - ‘volume’,并将两个变量初始化为 0。

步骤 4 − 使用公式计算体积 - 体积 = π * (r)2 * h,并将其存储在函数 `calculateVolumeOfCone()` 中的 ‘volume’ 变量中。

步骤 5 − 使用 √(r2 + h2)) 计算 ‘l’ 的值,以便将其用于圆锥表面积的公式。

步骤 6 − 使用公式计算表面积 - 表面积 = π * r * (r + l),并将其存储在函数 `calculateAreaOfCone()` 中的 ‘area’ 变量中。

步骤 7 − 打印计算出的圆锥体积和表面积,即存储在 ‘volume’ 和 ‘area’ 变量中的值。

示例

package main // fmt package allows us to print formatted strings import ( "fmt" "math" ) func calculateVolumeOfCone(h, r float64) float64 { // declaring variable ‘volume’ for storing the volume of the cone var volume float64 = 0 // calculating the volume of the cone using its formula volume = (1.0 / 3.0) * (22.0 / 7.0) * r * r * h return volume } func calculateAreaOfCone(h, r float64) float64 { // declaring variable ‘area’ for storing the area of the cone var area float64 = 0 // calculating the value of length 'l' l := math.Sqrt((r * r) + (h * h)) // calculating the area of the cone using its formula area = (22.0 / 7.0) * r * (r + l) return area } func main() { // declaring variable ‘height’ for storing the height of the cone var h float64 = 7 // declaring variable ‘radius’ for storing the radius of the cone var r float64 = 5 // declaring variables ‘area’ and ‘volume’ for storing the area and volume of the cone var area, volume float64 fmt.Println("Program to calculate the volume and area of the Cone \n") // calling function calculateVolumeOfCone() for // calculating the volume of the cone volume = calculateVolumeOfCone(h, r) // calling function calculateAreaOfCone() for calculating // the area of the cone area = calculateAreaOfCone(h, r) // printing the results fmt.Println("Height of the cone : ", h) fmt.Println("Radius of the cone : ", r) fmt.Println("Therefore, Volume of cone : ", volume) fmt.Println("Area of cone : ", area) }

输出

Program to calculate the volume and area of the Cone 

Height of the cone :  7
Radius of the cone :  5
Therefore, Volume of cone :  183.33333333333331
Area of cone :  213.75082562495555

代码描述

  • var h float64 = 7, var r float64 = 5 − 在这一行中,我们声明了高度 ‘h’ 和半径 ‘r’ 的变量。

  • calculateVolumeOfCone(h, r float64) float64 − 这是我们计算圆锥体积的函数。该函数具有数据类型为 float64 的变量 ‘h’ 和 ‘r’ 作为参数,并且返回类型也为 float64。

  • volume = (1.0 / 3.0) * (22.0 / 7.0) * r * r * h − 如果我们希望输出为 float 数据类型,我们需要显式转换值,这就是我们使用 22.0 和 7.0 而不是 22 和 7 的原因。使用上述公式,我们可以计算圆锥的体积。

  • return volume − 返回圆锥的体积。

  • volume = calculateVolumeOfCone(h, r) − 我们正在调用函数 `calculateVolumeOfCone()` 并将计算出的值存储在主方法中的 ‘volume’ 变量中。

  • calculateAreaOfCone(h, r float64) float64 − 这是我们计算圆锥表面积的函数。该函数具有数据类型为 float64 的变量 ‘h’ 和 ‘r’ 作为参数,并且返回类型也为 float64。

  • l := math.Sqrt((r * r) + (h * h)) − 我们需要斜高 ‘l’ 的值来计算圆锥的表面积。

  • area = (22.0 / 7.0) * r * (r + l) − 使用此公式,我们计算圆锥的表面积。

  • return area − 返回圆锥的表面积。

  • area = calculateAreaOfCone(h, r) − 我们正在调用函数 `calculateAreaOfCone()` 并将计算出的值存储在 ‘area’ 变量中。

结论

这就是使用 Go 语言编程计算圆锥体积和表面积的全部内容。我们还通过使用单独的函数来计算面积和体积来保持代码模块化,这也提高了代码的可重用性。您可以使用这些教程进一步了解 Go 语言编程。

更新于: 2022年11月21日

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