求心形線r a 1 cosa0 繞極軸旋轉所圍成的立體的體積

2021-03-22 00:17:56 字數 5020 閱讀 1771

1樓:116貝貝愛

^^解題過程如下:

v=∫π(rsinθ)^2*rdθ

=π*∫r^3*(sinθ)^2dθ

=πa^3*∫(1+cosθ)^3*(sinθ)^2dθ

=64πa^3*∫(cost)^8*(sint)^2dt

=64πa^3*[∫(cost)^8dt-∫(cost)^10dt]

=32π^2*a^3*7/256

=7π^2*a^3/8

性質:在平面上取定一點o,稱為極點。從o出發引一條射線ox,稱為極軸。再取定一個單位長度,通常規定角度取逆時針方向為正。

平面上任一點p的位置就可以用線段op的長度ρ以及從ox到op的角度θ來確定,有序數對(ρ,θ)就稱為p點的極座標,記為p(ρ,θ);ρ稱為p點的極徑,θ稱為p點的極角。

在平面上,取一點o稱為極點,從o出發的一射線ox稱為『極軸』。平面上任意一點p的位置,就可以用線段op的長度γ和op與ox所夾的角θ來確定。(γ、θ)稱為點p的極座標。

極座標方程經常會表現出不同的對稱形式,如果ρ(−θ)= ρ(θ),則曲線關於極點(0°/180°)對稱,如果ρ(π-θ)= ρ(θ),則曲線關於極點(90°/270°)對稱,如果ρ(θ−α)= ρ(θ),則曲線相當於從極點逆時針方向旋轉α°。

2樓:999級吞天巨鯤

θ=0,r=2a,θ=π,r=0,關於極軸對稱。

1、極軸左邊:

v=∫(0,2a)πy²dxx

=rcosθ=a(1+cosθ)cosθ

=a(cosθ+cos²θ)dx

=a(-sinθ-2sinθcosθ)dθy

=rsinθ=a(1+cosθ)sinθ

=a(sinθ+sinθcosθ),

代入:v=∫(0,2a)πy²dx

=π∫(π/2,0)a²(sinθ+sinθcosθ)²a(-sinθ-2sinθcosθ)dθ

=πa³∫(0,π/2)sin³θ(1+cosθ)²(1+2cosθ)dθ

=-πa³∫(0,π/2)(1-cos²θ)(1+cosθ)²(1+2cosθ)dcosθ

設t=cosθv=-πa³∫(1,0)(1-t²)(1+t)²(1+2t)dt

=πa³∫(0,1)(1-t²)(1+2t+t²)(1+2t)dt

=πa³∫(-1,1)(1-t²)(1+4t+5t²+2t³)dt

=πa³∫(0,1)(1+4t+4t²-2t³-5t^4-2t^5)dt

=πa³[t+2t²-t^4/2-t^5-t^6/3](0,1)=πa³(1+2-1/2-1-1/3)=πa³(2-5/6)=7πa³/6

2、極軸右邊:

r=a(1+cosθ)a>0

r²=ar+acosθ

=ar+ax

對原式進行兩邊積分

原式=(π/2)[ax十(2/3)(1/4a)(a²十4ax)^(3/2)](-a/4,0)

= (π/2)(a²/4十(1/6a)(a³-0))

= (π/2)(a²/4十a²/6)

=πa(2/3)(1/4a)(a²十4ax)^(3/2)(-a/4,0)

=πa³/6

擴充套件資料

積分性質

1、線性性

積分是線性的。如果一個函式f 可積,那麼它乘以一個常數後仍然可積。如果函式f和g可積,那麼它們的和與差也可積。

2、保號性

如果一個函式f在某個區間上黎曼可積,並且在此區間上大於等於零。那麼它在這個區間上的積分也大於等於零。如果f勒貝格可積並且幾乎總是大於等於零,那麼它的勒貝格積分也大於等於零。

作為推論,如果兩個i上的可積函式f和g相比,f(幾乎)總是小於等於g,那麼f的(勒貝格)積分也小於等於g的(勒貝格)積分。

如果黎曼可積的非負函式f在i上的積分等於0,那麼除了有限個點以外,f = 0。如果勒貝格可積的非負函式f在i上的積分等於0,那麼f幾乎處處為0。如果f中元素a的測度μ (a)等於0,那麼任何可積函式在a上的積分等於0。

函式的積分表示了函式在某個區域上的整體性質,改變函式某點的取值不會改變它的積分值。對於黎曼可積的函式,改變有限個點的取值,其積分不變。對於勒貝格可積的函式,某個測度為0的集合上的函式值改變,不會影響它的積分值。

如果兩個函式幾乎處處相同,那麼它們的積分相同。如果對f中任意元素a,可積函式f在a上的積分總等於(大於等於)可積函式g在a上的積分,那麼f幾乎處處等於(大於等於)g。

3樓:不是苦瓜是什麼

θ=0,r=2a,θ=π,r=0,關於極軸對稱。

y軸右邊,比較簡單:

v=∫(0,2a)πy²dx

x=rcosθ=a(1+cosθ)cosθ=a(cosθ+cos²θ)

dx=a(-sinθ-2sinθcosθ)dθ

y=rsinθ=a(1+cosθ)sinθ=a(sinθ+sinθcosθ),代入:

v=∫(0,2a)πy²dx

=π∫(π/2,0)a²(sinθ+sinθcosθ)²a(-sinθ-2sinθcosθ)dθ

=πa³∫(0,π/2)sin³θ(1+cosθ)²(1+2cosθ)dθ

=-πa³∫(0,π/2)(1-cos²θ)(1+cosθ)²(1+2cosθ)dcosθ

設t=cosθ

v=-πa³∫(1,0)(1-t²)(1+t)²(1+2t)dt

=πa³∫(0,1)(1-t²)(1+2t+t²)(1+2t)dt

=πa³∫(-1,1)(1-t²)(1+4t+5t²+2t³)dt

=πa³∫(0,1)(1+4t+4t²-2t³-5t^4-2t^5)dt

=πa³[t+2t²-t^4/2-t^5-t^6/3](0,1)

=πa³(1+2-1/2-1-1/3)

=πa³(2-5/6)

=7πa³/6

不定積分的公式

1、∫ a dx = ax + c,a和c都是常數

2、∫ x^a dx = [x^(a + 1)]/(a + 1) + c,其中a為常數且 a ≠ -1

3、∫ 1/x dx = ln|x| + c

4、∫ a^x dx = (1/lna)a^x + c,其中a > 0 且 a ≠ 1

5、∫ e^x dx = e^x + c

6、∫ cosx dx = sinx + c

7、∫ sinx dx = - cosx + c

8、∫ cotx dx = ln|sinx| + c = - ln|cscx| + c

9、∫ tanx dx = - ln|cosx| + c = ln|secx| + c

10、∫ secx dx =ln|cot(x/2)| + c = (1/2)ln|(1 + sinx)/(1 - sinx)| + c = - ln|secx - tanx| + c = ln|secx + tanx| + c

常用特殊角的函式值:

1、sin30°=1/2

2、cos30°=(√3)/2

3、sin45°=(√2)/2

4、cos45°=(√2)/2

5、sin60°=(√3)/2

6、cos60°=1/2

7、sin90°=1

8、cos90°=0

9、tan30°=(√3)/3

10、tan45°=1

11、tan90°不存在

積化和差公式:

sinα·cosβ=(1/2)[sin(α+β)+sin(α-β)]

cosα·sinβ=(1/2)[sin(α+β)-sin(α-β)]

cosα·cosβ=(1/2)[cos(α+β)+cos(α-β)]

sinα·sinβ=-(1/2)[cos(α+β)-cos(α-β)]

·和差化積公式:

sinα+sinβ=2sin[(α+β)/2]cos[(α-β)/2]

sinα-sinβ=2cos[(α+β)/2]sin[(α-β)/2]

cosα+cosβ=2cos[(α+β)/2]cos[(α-β)/2]

cosα-cosβ=-2sin[(α+β)/2]sin[(α-β)/2]

4樓:晁誠琴釵

^考慮半個心形線(θ屬於0到180度),每一段弧元(ds=sqrt(dr^2+(rdθ)^2))繞極軸轉成一個梯形環面元,面積等於2πr*ds,r是該弧到極軸的距離:

r=rsinθ.

所以立體的側面積就是:

2πrds的積分,把上面的r和ds代入,並利用條件代入r的表示式。

結果得到一個不太複雜的形式:

2sqrt(2)πa^2(1+cosθ)^(3/2)dθ把積分變數代換成θ/2,可以比較容易地解出定積分式:

16πa^2*(x-x^3/3),x=sin(θ/2)總的表面積是從0到π的積分。當然,如果說心形線凹進去的部分不算側面積,只要求出沿極軸方向離頂點最遠的點的θ=2π/3,

並把它做為積分上限即可。

結果分別是:

(32πa^2)/3

和6sqrt(3)πa^2

5樓:匿名使用者

^「心形

線」的直角座標方程式_ …… 其極座標方程為:r=a(1-cosθ)由r^2=x^2+y^2,cosθ=x/r,代入得:√(x^2+y^2)=a[1-x/√(x^2+y^2)]

心形線用極座標時θ的範圍為什麼是0到兀,還有這個範圍怎麼得來的取0到兀然後乘2_ …… 心形線r=a(1-cosθ)或r=a(1+cosθ)θ最起碼取一個週期內的角,【0,2π】 或【-π,π】沒有限制也可以,

心形線 - …… 心形線r=a(1-cosθ)或r=a(1+cosθ)都是周期函式,只要在一個週期內,θ在-π到+π之間,或θ在0到2π之間都行,但在高等數學裡心形線往往用於求曲線長度或所圍面積,則用θ在-π到+π之間表示後積分計算方便.

積分題求心形線r=(1+cosx)的長度_ …… x用θ代替啦!由曲線積分公式,心型線的長度設為l,那麼l=∫(r^2+r'^2)^(1/2)dθ 其中,r'表示r的導數,積分上限2π,下限為0l=∫^(1/2)dθ=a*∫[2+2cosθ)^(1/2)dθ=2a*∫|cos(θ/2)|dθ=2a*[∫cos(θ/2)dθ (上限為π,下限為0)+∫-cos(θ/2)dθ(下限為π,上限為2π)]=8a

請問rA1是怎麼得出來的,請問rA1是怎麼得出來的

因為a是4 3的矩陣,所以n 4,又ax b有三個無關的解,所以n r a 3 4 r a 所以a的秩為1。如果滿意的話請及時採納哦。r a 1,考慮r a 0沒意義 求解釋一下r a 1,r b 2都是怎麼來的?首先,b是一個增廣矩陣,b a,b 所以,r b 是4列全部的秩,r a 是b中前3列...

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