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第节,一元函数积分学的几何应用

时间:2022-09-17 百科知识 版权反馈
【摘要】:由连续曲线及直线,,轴所围成的平面图形 绕轴旋转一周而成的旋转体的体积; 绕轴旋转一周而成的旋转体的体积。

(1/3) 平面图形的面积

(1)直角坐标情形: 设平面图形由上下两条曲线及左右两条直线所围成,则面积元素为于是平面图形的面积为  类似的,由左右两条曲线及上下两条直线所围成设平面图形的面积为  注释:较为复杂图形的面积计算,可将图形分割若干小图形,使其符合型或型,然后求面积和。 (2)极坐标情形: 曲边扇形及曲边扇形的面积元素:由曲线及射线围成的图形称为曲边扇形.曲边扇形的面积元素为 曲边扇形的面积为 由连续曲线和射线所围成图形的面积 (3)曲线方程是参数方程形式的情况: 设曲线C的参数方程为 上具有连续导数,且不变号,且连续,则由曲线和直线,轴围成的平面图形的面积

(2/3) 体积

(1)旋转体的体积: (i)平面图形由曲线与直线轴所围成: 绕轴旋转一周而成的旋转体的体积为; 绕轴旋转一周而成的旋转体的体积为。 (ii)由连续曲线及直线轴所围成的平面图形 绕轴旋转一周而成的旋转体的体积; 绕轴旋转一周而成的旋转体的体积。 (2)已知平行截面面积的立体体积: 设在空间直角坐标系中,有一个立体夹在垂直于轴的两个平行平面之间,它被垂直轴的平面截得的截面面积为,且上连续,则立体的体积 .

(3/3) 平面曲线的弧长

(1)曲线为参数形式的平面曲线的弧长公式: 设曲线是由参数方程给出的光滑曲线,即上具有连续的导数,则曲线段弧长为 . (2)曲线方程为直角坐标方程的弧长公式: 设曲线上是光滑曲线,则曲线段的弧长为. (3)曲线方程为极坐标方程的弧长公式: 设曲线段是由极坐标方程给出的光滑曲线,则曲线段的弧长为 .


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