过坐标原点作曲线y=ex的切线,该切线与曲线y=ex以及x轴围成的向x轴负向无限伸展的平面图形记为D.求 (Ⅰ)D的面积A; (Ⅱ)D绕直线x=1旋转一周所成的旋转体的体积V.

admin2019-06-29  47

问题 过坐标原点作曲线y=ex的切线,该切线与曲线y=ex以及x轴围成的向x轴负向无限伸展的平面图形记为D.求
(Ⅰ)D的面积A;
(Ⅱ)D绕直线x=1旋转一周所成的旋转体的体积V.

选项

答案[*] 设切点坐标为P(x0,y0),于是曲线y=ex在点P的切线斜率为 y′0=ex0, 切线方程为 y-y0=ex0(x-x0). 它经过点(0,0),所以-y0=-x0ex0.又因y0=ex0,代入求得x0=1, 从而y0=ex0=e,切线方程为y=ex. (Ⅰ)取水平条面积元素,则D的面积 [*] (积分[*]ln ydy为反常积分,[*]yln y=0根据洛必达法则得到) (Ⅱ)D绕直线x=1旋转一周所成的旋转体的体积微元为 dV1=[π(1-lny)2-π(1-[*])2]dy, 从而 V1=[*]dy =π(yln2y-4ylny+4y+[*]πe.

解析
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