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设由曲线y=与直线y=a(其中常数a满足0<a<1)以及x=0.x=1围成的平面图形(如图的阴影部分)绕y轴旋转一周所得旋转体的体积为V(a),求V(a)的最小值与最小值点.
设由曲线y=与直线y=a(其中常数a满足0<a<1)以及x=0.x=1围成的平面图形(如图的阴影部分)绕y轴旋转一周所得旋转体的体积为V(a),求V(a)的最小值与最小值点.
admin
2019-08-06
69
问题
设由曲线y=
与直线y=a(其中常数a满足0<a<1)以及x=0.x=1围成的平面图形(如图的阴影部分)绕y轴旋转一周所得旋转体的体积为V(a),求V(a)的最小值与最小值点.
选项
答案
由曲线y=[*]与直线y=a(其中0<a<1)以及x=0,x=1围成的平面图 D
1
={(x,y)|a≤y≤1,0≤x≤[*]}, D
2
={(x,y)|0≤y≤a,[*]≤x≤1}. 在D
1
绕y轴旋转一周所得旋转体中满足y→y+dy的一层形状是圆形薄片,其半径[*]厚度为dy,从而这个圆形薄片的体积dV=π(1一y
2
)dy,于是区域D
1
绕y轴旋转一周所得旋转体的体积 V
1
(a)=f一π(1一y
2
)dy=π∫
a
1
(1一y
2
)dy=π[1一a一[*]. 在D
2
绕y轴旋转一周所得旋转体中满足y→y+dy的一层形状为圆环形薄片,其内半径为[*], 外半径为1,厚度为dy,从而这个圆环形薄片的体积为dV=π[1一(1一y
2
)]dy=πy
2
dy,故区域D
2
绕Y轴旋转一周所得旋转体的体积 V
2
(a)=∫
0
a
πy
2
dy=[*]a
3
. 把V
1
(a)与V
2
(a)相加,就得到了 V(a)=V
1
(a)+V
2
(a)=π([*]a
3
). 由于 V’(a)=π(2a
2
—1)=[*] [*]
解析
转载请注明原文地址:https://kaotiyun.com/show/8uJ4777K
0
考研数学三
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