第311题| 超好用!二重积分求旋转体体积公式|武忠祥老师每日一题

news2024/11/15 19:26:05

第一步:

(1)找渐近线,先看水平渐近线,看x趋于无穷时,y有没有趋于一个有限的值。

y=\lim_{x\rightarrow \infty }\frac{x^{2}}{1+x^{2}}=1,

得出水平渐近线y=1。因为左右两边都是水平渐近线,所以没有斜渐近线。

第二步:

画出图像:

这里要用到求旋转体体积的公式:

 \vee = 2\pi \iint_{}^{}r_{xy} dxdy,这里的r是图像上的一点到转轴的距离。这里显然r = 1 - y.

因为图像是左右两边对称的,所以我们直接求一边然后二倍就行。以右边为例。

看到:\int \frac{dx}{1+x^{2}} 应该想到:

1+\tan^{2}x=\frac{1}{\cos^{2}x }=\sec^{2} x

(\tan x)'=\frac{1}{\cos ^{2}x}=\sec ^{2}x

所以直接令x=tan t;

考察知识点:

1.求旋转体体积的公式:

 \vee = 2\pi \iint_{}^{}r_{xy} dxdy,这里的r是图像上的一点到转轴的距离。

2.考察计算:

1+\tan^{2}x=\frac{1}{\cos^{2}x }=\sec^{2} x

(\tan x)'=\frac{1}{\cos ^{2}x}=\sec ^{2}x

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