求由曲线y=e∧-x与直线x=0,x=1,y=0所围成的平面图形绕y轴旋转一周而成的旋转体的体积

2024年11月17日 11:55
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网友(1):

2π - 4π/e

解题过程如下:

x = 0, y = e^0 = 1

x = 1, y = 1/e

绕y轴旋转, 用y做自变量较方便: y = e^(-x), x = -lny

0 < y < 1/e时, 旋转体为: 截面为半径=1, 高为1/e的圆柱, 体积V1 = π*1²*1/e = π/e

1/e < y < 1处, 旋转体截面为以|-lny|为半径的圆, V2 = ∫πln²ydy

= πy(ln²y - 2lny + 2) (1/e ->1)

= π(0 - 0 +2) - π(1 + 2 + 2)/e

= 2π - 5π/e

V = V1 +V2 = π/e + 2π - 5π/e

= 2π - 4π/e

幂函数是基本初等函数之一。

一般地,y=xα(α为有理数)的函数,即以底数为自变量,幂为因变量,指数为常数的函数称为幂函数。例如函数y=x0 、y=x1、y=x2、y=x-1(注:y=x-1=1/x、y=x0时x≠0)等都是幂函数。

扩展资料

性质

正值性质

当α>0时,幂函数y=xα有下列性质:

a、图像都经过点(1,1)(0,0);

b、函数的图像在区间[0,+∞)上是增函数;

c、在第一象限内,α>1时,导数值逐渐增大;α=1时,导数为常数;0<α<1时,导数值逐渐减小,趋近于0;

负值性质

当α<0时,幂函数y=xα有下列性质:

a、图像都通过点(1,1);

b、图像在区间(0,+∞)上是减函数;(内容补充:若为X-2,易得到其为偶函数。利用对称性,对称轴是y轴,可得其图像在区间(-∞,0)上单调递增。其余偶函数亦是如此)。

c、在第一象限内,有两条渐近线(即坐标轴),自变量趋近0,函数值趋近+∞,自变量趋近+∞,函数值趋近0。

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如图

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定积分的旋转体