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  • 設(shè)平面圖形A由x^2+y^2=x確定,求該平面圖形的面積

    設(shè)平面圖形A由x^2+y^2<2x與y>=x確定,求該平面圖形的面積
    及其繞直線x=2旋轉(zhuǎn)一周所得的旋轉(zhuǎn)體的體積,盡快啊……
    數(shù)學(xué)人氣:133 ℃時間:2020-05-02 12:54:45
    優(yōu)質(zhì)解答
    解法一(以x為積分變量求解):
    ∵(自己作圖)x²+y²=2x與y=x的交點(diǎn)是(0,0)與(1,1)
    ∴所求面積=∫[√(2x-x²)-x]dx
    =∫√(1-(x-1)²)dx-∫xdx
    =∫cos²tdt-1/2 (在第一個積分中,令x-1=sint)
    =∫[(1+cos(2t))/2]dt-1/2
    =π/4-1/2
    所求體積=∫2π(2-x)[√(2x-x²)-x]dx
    =2π[∫(2-x)√(1-(x-1)²)dx-∫(2x-x²)dx
    =2π[∫(1-sint)cos²tdt-(1-1/3)] (在第一個積分中,令x-1=sint)
    =2π[∫(1/2+cos(2t)/2-sintcos²t)dt-2/3]
    =2π[(1/3+π/4)-2/3]
    =π²/2-2π/3
    解法二(以y為積分變量求解):
    ∵(自己作圖)x²+y²=2x與y=x的交點(diǎn)是(0,0)與(1,1)
    ∴所求面積=∫[y-(1-√(1-y²))]dy
    =∫√(1-y²)dy+∫(y-1)dy
    =∫cos²tdt+(1/2-1) (在第一個積分中,令y=sint)
    =∫(1/2+cos(2t)/2)dt-1/2
    =π/4-1/2
    所求體積=∫π[(1+√(1-y²))²-(2-y)²]dy
    =2π∫[√(1-y²)-(1-2y+y²)]dy
    =2π[∫√(1-y²)dy-∫(1-2y+y²)dy]
    =2π[∫cos²tdt-(1-1+1/3)] (在第一個積分中,令y=sint)
    =2π[∫(1/2+cos(2t)/2)dt-1/3]
    =2π(π/4-1/3)
    =π²/2-2π/3
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