C언어로 사면체의 표면적과 부피 계산하기

사면체(Tetrahedron)는 삼각형을 밑면으로 하는 피라미드 형태의 입체 도형입니다. 즉, 밑면이 하나의 삼각형으로 이루어져 있고, 각 측면 역시 삼각형으로 구성되어 있습니다. 세 개의 측면 삼각형은 모두 한 점(꼭짓점)에서 만나게 됩니다. 아래 그림과 같습니다.

코드 로직

사면체의 표면적과 부피를 구하는 코드는 math 라이브러리의 sqrt와 pow 함수를 사용하여 제곱근과 거듭제곱을 계산합니다.

표면적 계산: 정사면체의 한 변의 길이가 a일 때, 표면적은 다음 수식으로 구할 수 있습니다.

표면적 = (√3 × a²)

부피 계산: 부피는 다음 수식을 이용해 별도의 변수에 저장합니다.

부피 = a³ / (6 × √2)

예제 코드

#include <stdio.h>
#include <math.h>
int main() {
    int a = 5;
    float area, volume;
    printf("Program to find area and volume of Tetrahedron\n");
    printf("The side of Tetrahedron is %d \n", a);
    area = (sqrt(3)*(a * a));
    printf("The area of Tetrahedron is %f \n", area);
    volume = (pow(a, 3) / (6 * sqrt(2)));
    printf("The volume of Tetrahedron is %f \n", volume);
    return 0;
}

실행 결과

Program to find area and volume of Tetrahedron
The side of Tetrahedron is 5
The area of Tetrahedron is 43.301270
The volume of Tetrahedron is 14.731391

코드 설명

위 예제에서는 사면체의 한 변의 길이 a를 5로 설정했습니다. 먼저 sqrt(3)로 √3 값을 구한 뒤 변의 길이의 제곱(a * a)을 곱하여 표면적을 계산합니다. 부피는 pow(a, 3) 함수로 변 길이의 세제곱을 구하고, 이를 6 * sqrt(2), 즉 6√2로 나누어 산출합니다.

변의 길이가 5인 정사면체의 경우, 표면적은 약 43.301270, 부피는 약 14.731391로 출력됩니다. 이처럼 math 헤더 파일의 수학 함수만 활용하면 복잡한 기하학적 계산도 간단한 코드로 처리할 수 있습니다.