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文档简介
旋转体体积计算公式的几何意义1 用二重积分计算旋转体体积的几何解释 龙凤古镇 旋转体体积计算公式的几何意义2 设D是上半平面内的一个有界闭区域 将D绕x轴旋转一周得一旋转体 求该旋转体的体积V 我们用元素法来建立旋转体体积的二重积分公式 D 旋转体体积计算公式的几何意义3 D 在区域D的 x y 处取一个面积元素 它到x轴的距离是y 如图 该面积元素绕x轴旋转而成的旋转体的体积约为 体积元素 于是整个区域绕x轴旋转而成的旋转体的体积为 旋转体体积计算公式的几何意义4 D 命题1 上半平面内一个有界闭区域D绕x轴旋转而成的旋转体的体积为 旋转体体积计算公式的几何意义5 下面来解释以上公式的几何意义 旋转体体积计算公式的几何意义6 区域D中一面积元素绕x轴旋转而成的旋转体为一环形体 如图 旋转体体积计算公式的几何意义7 区域D中一面积元素绕x轴旋转而成的旋转体为一环形体 如图 其体积约为 体积元素 旋转体体积计算公式的几何意义8 将dV在D上二重积分的几何意义是将划分D的n个面积元素分别绕x轴旋转而成的旋转体相加 得到整个D绕x轴旋转的旋转体 于是整个区域绕x轴旋转而成的旋转体的体积为 旋转体体积计算公式的几何意义9 以下图形给出了这种方法的几何解释 旋转体体积计算公式的几何意义10 旋转体体积计算公式的几何意义11 display xzhou yzhou zzhou yuan y00 y02 y04 y06 y08 y0 2 y0 4 y0 6 y0 8 y20 y22 y24 y26 y28 y2 2 y2 4 y2 6 y2 8 y40 y42 y44 y46 y48 y4 2 y4 4 y4 6 y4 8 y60 y62 y64 y66 y6 2 y6 4 y6 6 y80 y82 y84 y8 2 y8 4 y 20 y 22 y 24 y 26 y 28 y 2 2 y 2 4 y 2 6 y 2 8 y 40 y 42 y 44 y 46 y 48 y 4 2 y 4 4 y 4 6 y 4 8 y 60 y 62 y 64 y 66 y 6 2 y 6 4 y 6 6 y 80 y 82 y 84 y 8 2 y 8 4 h00 h 20 h 28 h 2 8 h 44 h 4 4 h 66 h 6 6 h 80 h 84 h 8 4 scaling constrained color green 旋转体体积计算公式的几何意义12 display xzhou yzhou zzhou yuan y00 y02 y04 y06 y08 y0 2 y0 4 y0 6 y0 8 y20 y22 y24 y26 y28 y2 2 y2 4 y2 6 y2 8 y40 y42 y44 y46 y48 y4 2 y4 4 y4 6 y4 8 y60 y62 y64 y66 y6 2 y6 4 y6 6 y80 y82 y84 y8 2 y8 4 y 20 y 22 y 24 y 26 y 28 y 2 2 y 2 4 y 2 6 y 2 8 y 40 y 42 y 44 y 46 y 48 y 4 2 y 4 4 y 4 6 y 4 8 y 60 y 62 y 64 y 66 y 6 2 y 6 4 y 6 6 y 80 y 82 y 84 y 8 2 y 8 4 h00 h 20 h 28 h 2 8 h 44 h 4 4 h 66 h 6 6 h 80 h 84 h 8 4 scaling constrained color green 旋转体体积计算公式的几何意义13 display xzhou yzhou zzhou yuan y00 y02 y04 y06 y08 y0 2 y0 4 y0 6 y0 8 y20 y22 y24 y26 y28 y2 2 y2 4 y2 6 y2 8 y40 y42 y44 y46 y48 y4 2 y4 4 y4 6 y4 8 y60 y62 y64 y66 y6 2 y6 4 y6 6 y80 y82 y84 y8 2 y8 4 y 20 y 22 y 24 y 26 y 28 y 2 2 y 2 4 y 2 6 y 2 8 y 40 y 42 y 44 y 46 y 48 y 4 2 y 4 4 y 4 6 y 4 8 y 60 y 62 y 64 y 66 y 6 2 y 6 4 y 6 6 y 80 y 82 y 84 y 8 2 y 8 4 h00 h 20 h 28 h 2 8 h 44 h 4 4 h 66 h 6 6 h 80 h 84 h 8 4 scaling constrained color green 旋转体体积计算公式的几何意义14 旋转体体积计算公式的几何意义15 设想用电缆做成一个圆环体那么这个圆环体可由电缆中很多圆环形状的光纤组成因此 我们可以把这种计算旋转体体积的方法形象地称为光纤法或电缆法 旋转体体积计算公式的几何意义16 更多的图形 旋转体体积计算公式的几何意义17 旋转体体积计算公式的几何意义18 旋转体体积计算公式的几何意义19 with plots xzhou spacecurve x 0 0 x 2 2 thickness 1 color black yzhou spacecurve 0 y 0 y 2 2 thickness 1 color black zzhou spacecurve 0 0 z z 2 4 thickness 1 color black a 0 b 3 R 1 r 0 1 yuan spacecurve 0 a R cos t b R sin t t 0 2 Pi thickness 3 color red a0 0 a2 0 2 a4 0 4 a6 0 6 a8 0 8 a 2 0 2 a 4 0 4 a 6 0 6 a 8 0 8 b0 3 b2 3 2 b4 3 4 b6 3 6 b8 3 8 b 2 3 0 2 b 4 3 0 4 b 6 3 0 6 b 8 3 0 8 y00 spacecurve 0 a0 r cos t b0 r sin t t 0 2 Pi color blue y02 spacecurve 0 a0 r cos t b2 r sin t t 0 2 Pi color blue y04 spacecurve 0 a0 r cos t b4 r sin t t 0 2 Pi color blue y06 spacecurve 0 a0 r cos t b6 r sin t t 0 2 Pi color blue y08 spacecurve 0 a0 r cos t b8 r sin t t 0 2 Pi color blue y0 2 spacecurve 0 a0 r cos t b 2 r sin t t 0 2 Pi color blue y0 4 spacecurve 0 a0 r cos t b 4 r sin t t 0 2 Pi color blue y0 6 spacecurve 0 a0 r cos t 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y02 y04 y06 y08 y0 2 y0 4 y0 6 y0 8 y20 y22 y24 y26 y28 y2 2 y2 4 y2 6 y2 8 y40 y42 y44 y46 y48 y4 2 y4 4 y4 6 y4 8 y60 y62 y64 y66 y6 2 y6 4 y6 6 y80 y82 y84 y8 2 y8 4 y 20 y 22 y 24 y 26 y 28 y 2 2 y 2 4 y 2 6 y 2 8 y 40 y 42 y 44 y 46 y 48 y 4 2 y 4 4 y 4 6 y 4 8 y 60 y 62 y 64 y 66 y 6 2 y 6 4 y 6 6 y 80 y 82 y 84 y 8 2 y 8 4 h00 h 20 h 28 h 2 8 h 44 h 4 4 h 66 h 6 6 h 80 h 84 h 8 4 scaling constrained color green 旋转体体积计算公式的几何意义23 display xzhou yzhou zzhou yuan y00 y02 y04 y06 y08 y0 2 y0 4 y0 6 y0 8 y20 y22 y24 y26 y28 y2 2 y2 4 y2 6 y2 8 y40 y42 y44 y46 y48 y4 2 y4 4 y4 6 y4 8 y60 y62 y64 y66 y6 2 y6 4 y6 6 y80 y82 y84 y8 2 y8 4 y 20 y 22 y 24 y 26 y 28 y 2 2 y 2 4 y 2 6 y 2 8 y 40 y 42 y 44 y 46 y 48 y 4 2 y 4 4 y 4 6 y 4 8 y 60 y 62 y 64 y 66 y 6 2 y 6 4 y 6 6 y 80 y 82 y 84 y 8 2 y 8 4 h00 h 20 h 28 h 2 8 h 44 h 4 4 h 66 h 6 6 h 80 h 84 h 8 4 scaling constrained color green 旋转体体积计算公式的几何意义24 旋转体体积计算公式的几何意义25 旋转体体积计算公式的几何意义26 旋转体体积计算公式的几何意义27 with plots xzhou spacecurve x 0 0 x 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