【数学】如何用积分证明正圆台的体积公式如题~给个思路(给式子更好……)

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/04/29 11:16:05

【数学】如何用积分证明正圆台的体积公式如题~给个思路(给式子更好……)
【数学】如何用积分证明正圆台的体积公式
如题~给个思路(给式子更好……)

【数学】如何用积分证明正圆台的体积公式如题~给个思路(给式子更好……)
计算方法很多,最简单的方法如下:
设圆台水平平方,上底半径为R₁, 下底半径为R₂,圆台高为H;
下底圆心为坐标原点,x轴水平向右,y轴垂直向上.
方法:圆盘法 (Disk Method)
在上下底之间的任何高度选一个圆盘,圆盘的半径为r,(R₁< r < R₂)
圆盘的厚度为dy,圆盘的体积是 dV = πr²dy
运用相似三角形的相似比,可得:
H : (R₂- R₁) = y : (R₂- r)
y = (R₂- r)H/(R₂- R₁), dy = -Hdr/(R₂- R₁)
dV = πr²dy = -πHr²dr/(R₂- R₁)
V = -πH/(R₂- R₁)×∫r²dr (r :R₂→ R₁)
= -⅓πHr³/(R₂- R₁) (r :R₂→ R₁)
= -⅓【πH/(R₂- R₁)】×【R³₁- R³₂】
= ⅓【πH/(R₂- R₁)】×【R³₂- R³₁】
= ⅓【πH/(R₂- R₁)】×【R₂- R₁】×【R²₁+ R₁R₂+ R²₂】
= ⅓πH【R²₁+ R₁R₂+ R²₂】

如图,直线y=kx+b绕x轴旋转一周即可得到一个正圆台

体积V=∫πy^2dx=∫π(kx+b)^2dx    (积分下标是x1,上标是x2)

具体思路是这样的!