1 |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
|
|
|
1 |
|
1 |
|||||||||
V 2 22dx 2 x2 12dx 8 dx 2 x4 2x2 1dx 8 dx 2 x4dx |
|||||||||||||||||||||||||||||
0 |
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
1 |
|
|
0 |
0 |
|
|
|
0 |
|
0 |
|||||||||
1 |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
x5 |
|
|
1 |
|
x3 |
|
1 |
|
10 |
|
|
15 |
|
|
13 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
4 x2dx 2 dx 8 x |
|
2 |
|
|
|
4 |
|
2 x |
|
8 2 |
4 |
2 |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
5 |
|
|
|
3 |
|
|
5 |
|
|
3 |
|
|||||||||||||||||
0 |
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
0 |
|
|
0 |
|
0 |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
6 |
2 |
|
4 |
|
64 |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
3 |
15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
y |
y = 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
A |
|
|
|
|
|
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
d |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y = x2 + 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
A1 |
|
|
|
B1 |
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
c |
x = φ(y) |
||||||||||
-1 |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
x |
|
Рис. 21 |
Рис. 22 |
Аналогично доказывается, что объем тела, образованного вращением вокруг оси 0у фигуры, ограниченной линиями x = φ(y); х = 0; у = с; y = d (pиc. 22), вычисляется по формуле
|
|
d |
|
|
d |
|
|
|
|
|
V x2dy 2 y dy. |
|
|
(2.28) |
|||
|
|
c |
|
|
c |
|
|
|
|
|
y |
|
|
|
Пример 4. Вычис- |
||
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
B |
|
|
|
лить объем тела, обра- |
||
|
|
|
|
A |
зованного |
вращением |
||
|
|
1 |
|
|
вокруг оси 0у фигуры, |
|||
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
y = x2 |
ограниченной |
линиями |
|
|
|
|
|
|
y = x2 и у = х (рис. 23). |
|||
|
|
|
|
|
|
Решение. |
Решая |
|
-1 |
0 |
1 |
x |
систему |
|
|
||
y x2; |
x x2; |
|||||||
|
|
Рис. 23 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y x, |
y x, |
||
78
x x2 0; |
x 1; |
x 0; |
|
|
|
y x, |
y 1, |
y 0, |
находим точки пересечения заданных линий: 0(0;0) и А(1;1). На рис. 23 видно, что искомый объем равен разности объемов тел, образованных вращением вокруг оси 0у криволинейной трапеции 0mАВ и треугольника 0АВ. Объемы этих тел находим по формуле (2.28), причем в качестве подынтегральных функций следует взять соответст-
1
венно х = у и x y 2 . Пределами интегрирования являются ординаты точек 0 и A, т. е. с = 0 и d = l. Таким образом,
1 |
1 |
1 |
|
1 |
1 |
|
1 |
|
y2 |
|
1 |
3 |
|
|
1 |
y2 |
|
1 |
|
|
|
3 |
|
12 |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
y |
2 |
|
|
|
|
|
y |
2 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|||||||||||||||||||
V y2dy ydy |
|
|
|
|
|
12 |
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
0 |
|
0 |
|
1 |
|
|
2 |
|
0 |
|
3 |
|
|
|
2 |
|
0 |
3 |
|
|
|
2 |
|
|||||||||||||
|
2 |
2 |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
2 .
3 2 6
Задачи для индивидуальных заданий
Вариант 1
1. Вычислить площадь фигуры, ограниченной графиками функ-
ций
4y 8x x2; 4y x 6.
2.Вычислить площадь области, ограниченной кривой, заданной в параметрической системе координат
x3t2;y 3t t3 0 t 2 .
3.Вычислить площадь фигуры, ограниченной линиями, заданными уравнениями в полярных координатах
rcos ; r cos2 .
4.Вычислить длину кривой, заданной уравнением в декартовой системе координат
y 2lnsin0,5x.
79
Вариант 2
1. Вычислить площадь фигуры ограниченной графиками функ-
ций
y9 x2; y x2 1.
2.Вычислить площадь области, ограниченной кривой, заданной в параметрической системе координат
xcost; y sint 0 x 
2 2 .
3.Вычислить площадь фигуры, ограниченной линиями, заданными уравнениями в полярных координатах
1
rcos2 .
4.Вычислить длину кривой, заданной уравнением в декартовой системе координат
|
2 |
3 |
|
||
y |
3 x |
|
1 x 3 . |
||
2 |
|||||
|
|||||
3 |
|
|
|
||
Вариант 3
1. Вычислить площадь фигуры, ограниченной графиками функ-
ций
y x2 1; x y 3.
2. Вычислить площадь области, ограниченной кривой, заданной в параметрической системе координат
y1 cost; x t sint 0 t .
3.Вычислить площадь фигуры, ограниченной линиями, заданными уравнениями в полярных координатах
rsin ; r 2sin .
4.Вычислить длину кривой, заданной уравнением в декартовой системе координат
yarcsinx 
1 x2 0 x 15 .
16
Вариант 4
1. Вычислить площадь фигуры, ограниченной графиками функ-
ций
80
y x; x 4;y 1x2 .
2.Вычислить площадь области, ограниченной кривой, заданной в параметрической системе координат
x
2cost; y 4
2sint 0 x 1 .
3.Вычислить площадь фигуры, ограниченной линиями, заданными уравнениями в полярных координатах
r2,5sin ; r 1,5sin 0 4 .
4.Вычислить длину кривой, заданной уравнением в декартовой системе координат
|
|
|
|
|
9 |
|
|
y arccosx |
1 x |
2 |
0 x |
||||
|
|
|
|
. |
|||
|
16 |
||||||
|
|
|
|
|
|
||
Вариант 5
1. Вычислить площадь фигуры, ограниченной графиками функ-
ций
y2x2; y 2x2; x 2.
2.Вычислить площадь области, ограниченной кривой, заданной в параметрической системе координат
y3 1 cost ; x 3 t sint 0 t .
3.Вычислить площадь фигуры, ограниченной линиями, заданными уравнениями в полярных координатах
r cos ; r |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
2cos |
|
|
|
|
. |
||
|
|
||||||
|
|
|
4 |
4 |
|
||
4. Вычислить длину кривой, заданной уравнением в декартовой системе координат
|
|
|
|
|
|
8 |
|
y arccosx |
1 x |
2 |
0 x |
||||
|
|
|
. |
||||
|
9 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Вариант 6
1. Вычислить площадь фигуры, ограниченной графиками функ-
ций
y2 2x 1; x y 1 0; x 0.
81
2.Вычислить площадь области, ограниченной кривой, заданной в параметрической системе координат
x2cost cos2t; y 2sint sin2t 0 t .
3.Вычислить площадь фигуры, ограниченной линиями, заданными уравнениями в полярных координатах
r 6sin3 .
4. Вычислить длину кривой, заданной уравнением в декартовой системе координат
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|||
|
|
|
|
||||
y 2 arcsin |
x |
x x |
|
|
|
x 1 . |
|
|
4 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Вариант 7
1. Вычислить площадь фигуры, ограниченной графиками функ-
ций
y x2 2x; x y 4 0.
2.Вычислить площадь фигуры, ограниченной петлей линии
x3t2; y 3t2 t4 .
3.Вычислить площадь фигуры, ограниченной линиями, заданными уравнениями в полярных координатах
r2,5cos ; r 1,5cos 0 4 .
4.Вычислить длину кривой, заданной уравнением в декартовой системе координат
yln 1 x2 0 x 1 .
4
Вариант 8
1. Вычислить площадь фигуры, ограниченной графиками функ-
ций
yex; x y 1; x 4.
2.Вычислить площадь фигуры, ограниченной петлей линии
xt2 1; y t3 t.
3.Вычислить площадь фигуры, ограниченной линиями, заданными уравнениями в полярных координатах
r sin3 .
82