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设一抛物线过x轴上两点(1,0)与(3,0).(Ⅰ)求证:此抛物线与两坐标轴围成图形的面积等于此抛物线仅与x轴围成图形的面积;(Ⅱ)求上述两平面图形分别绕x轴旋转一周所得旋转体的体积之比.
设一抛物线过x轴上两点(1,0)与(3,0).(Ⅰ)求证:此抛物线与两坐标轴围成图形的面积等于此抛物线仅与x轴围成图形的面积;(Ⅱ)求上述两平面图形分别绕x轴旋转一周所得旋转体的体积之比.
admin
2017-10-23
60
问题
设一抛物线过x轴上两点(1,0)与(3,0).(Ⅰ)求证:此抛物线与两坐标轴围成图形的面积等于此抛物线仅与x轴围成图形的面积;(Ⅱ)求上述两平面图形分别绕x轴旋转一周所得旋转体的体积之比.
选项
答案
设抛物线的方程为 y=a(x一1)(x一3),其中常数a≠0.不妨设a>0,如图3.13(当a<0时,其图形与a>0时的图形关于x轴对称.). (Ⅰ)此抛物线与两坐标轴围成图形的面积 S
1
=∫
0
1
|a(x一1)(x一3)|dx=a∫
0
1
[(x一2)
2
一1]dx [*] 此抛物线与x轴围成图形的面积 S
2
=∫
1
3
|a(x一1)(x一3)|dx=a∫
1
3
[1一(x一2)
2
]dx [*] 从而,由计算结果知S
1
=S
2
. (11)上述两平面图形绕x轴旋转一周所得旋转体的体积分别为 V
1
=π∫
0
1
a
2
(x一1)
2
(x一3)
2
dx=πa
2
∫
1
2
(t
2
一1)
2
dt =[*]πs, V
2
=∫
1
3
a
2
(x—1)
2
(x—3)
2
dx=πa
2
∫
—1
1
(1—t
2
)
2
dt=2πa
2
∫
0
1
(1—t
2
)
2
dt=[*]πa
2
. 从而,两者体积之比V
1
:V
2
=19:8.
解析
转载请注明原文地址:https://kaotiyun.com/show/wzX4777K
0
考研数学三
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