Пусть тело ограничено плоскостями
и
. Пусть каждое сечение тела плоскостью
есть квадрируемая фигура
, причем ее площадь
является непрерывной функцией на отрезке
. Тогда тело будет кубируемо и его объем вычисляется по формуле
.
Доказательство.
Рассмотрим разбиение отрезка
конечным набором точек
. Тогда
, где
объём части тела, заключённой между плоскостями
и
. В каждом частичном отрезке разбиения выберем точку
. Сечение тела плоскостью
есть квадрируемая фигура
. Площадь
– непрерывная функция, следовательно, если отрезок
достаточно мал, то
на нем изменяется мало, значит можно считать, что
. Тогда объем
приблизительно равен объему призмы с площадью основания
и высотой
.Учитывая формулу объема призмы, получаем
. Тогда объем всего тела приближенно равен
. Так как в правой части этого равенства стоит интегральная сумма Римана для функции
на отрезке
, то при мелкости разбиения
стремящейся к нулю, получаем формулу
.
Пример. Найти объем эллипсоида.
Решение. Запишем уравнение эллипсоида:
.
Найдем сечение эллипсоида плоскостью
:

В сечении эллипсоида плоскостью
получился эллипс с полуосями
и
. Площадь этого эллипса равна
. Подставляя
в формулу вычисления объема тела через площадь поперечных сечений, получаем
.
В частном случае, когда все полуоси эллипсоида одинаковы и равны
, получаем формулу объема шара
.