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  • 求由曲面x²=a²-az,x²+y²=(a/2)²,z=0(a>0)所圍立體的體積

    求由曲面x²=a²-az,x²+y²=(a/2)²,z=0(a>0)所圍立體的體積
    一道大一高數(shù)題,重積分的
    數(shù)學(xué)人氣:968 ℃時(shí)間:2020-06-02 08:29:25
    優(yōu)質(zhì)解答
    ∵x²=a²-az,x²+y²=(a/2)²,z=0(a>0)
    ∴所圍立體是一個(gè)下底以a/2為半徑的圓,上底以曲面az=y²+3a²/4為頂?shù)膱A柱體
    故所圍立體的體積=4∫(0,a/2)dx∫(0,√(a²/4-x²))[y²/a+3a/4]dy (∫(0,a/2)表示從0到a/2積分,其他類同)
    =4∫(0,π/2)dθ∫(0,a/2)(r²sin²θ/a+3a/4)rdr (進(jìn)行極坐標(biāo)變換)
    =4∫(0,π/2)dθ∫(0,a/2)(r³sin²θ/a+3ar/4)dr
    =∫(0,π/2)dθ*(r^4*sin²θ/a+3ar²/2)│(0,a/2)
    =(a³/16)∫(0,π/2)(sin²θ+6)dθ
    =(a³/32)∫(0,π/2)(13-cos(2θ))dθ
    =(a³/32)(13θ-sin(2θ))│(0,π/2)
    =(a³/32)(13π/2)
    =13πa³/64.
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