Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Кузнецов_математика

.pdf
Скачиваний:
408
Добавлен:
20.06.2014
Размер:
2.87 Mб
Скачать

Задача 15. Вычислить площади фигур, ограниченных линиями, заданными уравнениями.

 

 

 

 

 

 

3

 

 

x = 4

 

2 cos

t,

 

 

 

 

y = 2

 

 

 

15.1.

 

2sin3 t,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x = 2

(x 2).

 

x = 4

(t sint),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(1cost),

15.3.

y = 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = 4

(0 < x < 8π , y 4).

 

x = 2cost,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15.5. y = 6sint,

 

 

 

y = 3

(y 3).

 

 

3

 

 

x =16cos t,

15.7. y = sin3 t,

x = 63 (x 63).

x = 3(t sint),

 

 

 

 

 

 

15.9. y = 3(1cost),

 

 

 

 

 

 

 

y = 3

(0 < x < 6π , y 3).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2cost,

 

x = 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15.11.

y = 3

 

2sint,

 

 

 

 

 

 

 

 

y = 3

(y 3).

 

 

 

 

 

3

 

 

x = 32cos

t,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15.13.

y = sin3 t,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x = 4

(x 4).

 

x = 6

(t sint),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(1cost),

15.15.

y = 6

 

 

 

 

 

 

 

 

y = 6

(0 < x <12π , y 6).

 

 

 

 

 

 

2cost,

 

x =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15.2.

y = 2

 

2sint,

 

 

 

 

 

 

y = 2

(y 2).

x =16cos3 t,

15.4. y = 2sin3 t,

x = 2 (x 2).

x = 2

(t sint),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(1cost),

15.6. y = 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = 3

 

(0 < x < 4π , y 3).

x = 6cost,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15.8. y = 2sint,

 

 

 

 

 

 

y =

 

 

 

(y

 

).

 

3

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

x = 8

 

 

2cos

t,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2sin3 t,

15.10.

y =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x = 4

 

 

(x 4).

 

x = 6

(t sint),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(1cost),

15.12.

y = 6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = 9

 

 

(0 < x <12π , y 9).

 

x = 3cost,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15.14. y = 8sint,

 

 

 

 

 

y = 4

 

 

(y 4).

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

x = 8cos

t,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15.16. y = 4sin3 t,

x = 33 (x 33).

x

15.17. y x

x

15.19. y x

x

15.21. y y

x

15.23. y y

x

15.25. y x

x

15.27. y y

x

15.29. y y

x

15.31. y x

=6cos3 t,

=4sin3 t,

=23 (x 23).

=22cos3 t,

=2sin3 t,

=1 (x 1).

=t sint,

=1cost,

=1 (0 < x < 2π , y 1).

=9cost,

=4sint,

=2 (y 2).

=24cos3 t,

=2sin3 t,

=93 (x 93).

=2(t sint),

=2(1cost),

= 2 (0 < x < 4π , y 2).

=22cost,

=52sint,

=5 (y 5).

=32cos3 t,

=3sin3 t,

=123 (x 123).

x

15.18. y y

x

15.20. y y

x

15.22. y x

x

15.24. y y

x

15.26. y y

x

15.28. y x

x

15.30. y y

=10(t sint),

=10(1cost),

=15 (0 < x < 20π , y 15).

=2cost,

=42sint,

=4 (y 4).

=8cos3 t,

=8sin3 t,

=1 (x 1).

=8(t sint),

=8(1cost),

=12 (0 < x <16π , y 12).

=3cost,

=8sint,

=43 (y 43).

=42cos3 t,

=2sin3 t,

=2 (x 2).

=4(t sint),

=4(1cost),

=6 (0 < x < 8π , y 6).

Задача 16. Вычислить площади фигур, ограниченных линиями, заданными в полярных координатах.

16.1. r = 4cos3ϕ,

r = 2 (r 2).

 

 

 

 

 

 

 

16.3.

r = 3cosϕ,

r = sinϕ,

(0

ϕ π 2).

 

 

 

 

 

 

 

16.5.

r = 2cosϕ,

 

r = 2 3sinϕ,

(0

ϕ π 2).

 

16.7. r = 6sin3ϕ,

r = 3 (r 3).

r= cosϕ,

16.9.r = 2sin(ϕ π4),

(π4 ϕ π2).

16.11. r = 6cos3ϕ, r = 3 (r 3).

r = cosϕ, r = sinϕ,

16.13. (0 ϕ π2).

16.15. r = cosϕ, r = 2cosϕ.

16.17. r =1+ 2cosϕ.

16.19. r =1+ 2sinϕ.

16.21. r = (32)cosϕ, r = (52)cosϕ.

16.23. r = sin6ϕ.

16.25. r = cosϕ + sinϕ.

16.27. r = 2cos6ϕ.

16.2. r = cos2ϕ.

16.4. r = 4sin3ϕ, r = 2 (r 2).

16.6. r = sin3ϕ.

16.8. r = cos3ϕ.

r= sinϕ,

16.10.r = 2 cos(ϕ π4), (0 ϕ 3π4).

16.12. r =12 + sinϕ.

r= 2cos(ϕ π4),

16.14.r = 2sin(ϕ π4), (π4 ϕ 3π4).

16.16. r = sinϕ, r = 2sinϕ.

16.18. r =12 + cosϕ.

16.20. r = (52)sinϕ, r = (32)sinϕ.

16.22. r = 4cos4ϕ.

16.24. r = 2cosϕ, r = 3cosϕ.

16.26. r = 2sin4ϕ.

16.28. r = cosϕ sinϕ.

16.29.

r = 3sinϕ,

r = 5sinϕ.

16.30. r = 2sinϕ, r = 4sinϕ.

16.31.

r = 6sinϕ,

r = 4sinϕ.

 

Задача 17. Вычислить длины дуг кривых, заданных уравнениями в прямоугольной системе координат.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17.2. y =

x2

 

 

 

ln x

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17.1. y = ln x,

 

3 x

15.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1x 2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17.3. y =

1x2

+ arcsin x,

 

0 x 7 9.

17.3. y = ln

 

 

 

,

 

 

 

 

3 x

8.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17.5. y = −lncos x,

 

 

 

0 x π 6.

 

 

 

 

 

 

17.6. y = ex + 6,

 

ln

 

 

8 x ln

15.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17.7. y = 2 + arcsin

 

 

 

x +

 

 

 

x x2 ,

 

 

 

1 4 x 1.

(

 

 

 

 

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17.8. y = ln

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 x 3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

1 ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(

 

 

 

 

 

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17.9. y =

1x2

+ arccos x,

 

 

0 x 8 9.

 

 

 

 

 

 

 

x2

 

 

 

0 x 1 4.

 

 

17.10. y = ln 1

 

 

,

 

17.11. y = 2 + ch x,

 

0 x 1.

 

 

 

 

 

 

17.12. y =1lncos x, 0 x π 6.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17.13. y = ex +13,

ln

15 x ln

24.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17.14. y = −arccos

 

x +

 

 

x x2 ,

 

 

0 x 1 4.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17.15. y = 2 ex ,

 

 

 

 

ln

 

 

 

3 x ln

8.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17.16. y = arcsin x

1x2 ,

 

 

 

0 x 15 16.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(

 

 

 

 

 

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17.17. y =1lnsin x,

 

 

 

 

π 3 x π

 

 

 

 

17.18. y =1ln

 

 

 

 

 

 

 

 

x

4.

 

 

 

 

2.

 

 

x2

 

1 , 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17.19. y =

 

x x2 arccos

x + 5,

 

 

1 9 x 1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17.20. y = −arccos x +

 

1x2 +1,

 

 

 

0 x 9 16.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17.21. y = lnsin x,

π 3 x π 2.

 

 

 

 

17.22. y = ln7 ln x,

 

 

3 x

8.

17.23. y = ch x + 3,

 

0 ≤ x ≤1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17.24. y =1+ arcsin x

 

 

 

1x2 ,

0 x 3 4.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17.25. y = lncos x + 2,

 

 

0 x π 6.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ex + ex

 

 

 

 

 

17.26. y = ex + 26,

 

ln

8 x ln

24.

17.27. y =

+ 3,

 

0 x 2.

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17.28. y = arccos

 

x

 

x x2 + 4,

0 x 1 2.

 

 

 

 

 

 

 

ex + ex

+ 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17.29. y =

0 x 2.

 

 

17.30. y = ex + e,

 

3 x ln 15.

 

 

,

 

 

ln

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17.31. y =

1ex ex

0 x 3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 18. Вычислить длины дуг кривых, заданных параметрическими

уравнениями.

 

x = 5(t sint),

 

 

 

 

 

 

18.1.

y

= 5

(1cost),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 t π.

 

x = 4

(cost + tsint),

 

 

 

 

 

 

18.3.

y

= 4

(sint tcost),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 t 2π.

 

 

 

 

3

 

 

x =10cos

 

t,

 

 

=10sin3 t,

18.5. y

 

 

 

 

 

 

 

0 t π 2.

 

x = 3(t sint),

 

 

 

 

 

 

18.7.

y

= 3(1cost),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

π t 2π.

 

x = 3(cost + tsint),

 

 

 

 

 

 

 

 

= 3(sint tcost),

18.9.

y

 

 

 

 

 

 

0 t π3.

 

x = 3(2cost cos2t),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18.2.

y = 3(2sint sin2t),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 t 2π.

 

x = (t2 2)sint + 2tcost,

18.4.

 

(2 t2 )cost + 2tsint,

y =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 t π.

 

 

t

(cost + sint),

 

x = e

18.6.

y = et

(cost sint),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 t π.

 

 

1

 

 

 

1

 

 

x =

 

cost

 

 

 

cos2t,

 

2

4

18.8.

 

1

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

y =

 

 

sint

 

 

 

sin2t,

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

4

 

 

 

 

π 2 t 2π 3.

 

x = (t2 2)sint + 2tcost,

 

 

 

 

 

2 t2 )cost + 2tsint,

18.10. y = (

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 t π3.

 

 

 

 

3

 

 

x = 6cos

t,

 

 

 

 

= 6sin3 t,

18.11. y

 

 

 

 

 

 

 

0 t π 3.

 

x = 2,5(t sint),

 

 

 

 

 

 

 

 

= 2,5(1cost),

18.13.

y

 

 

 

 

 

 

 

 

π 2 t π.

 

x = 6(cost + tsint),

 

 

 

 

 

 

18.15.

y = 6

(sint tcost),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 t π.

 

 

 

 

3

 

 

x = 8cos

 

t,

 

 

= 8sin3 t,

18.17. y

 

 

 

 

 

 

 

0 t π 6.

 

x = 4

(t sint),

 

 

 

 

 

 

 

 

= 4

(1cost),

18.19.

y

 

 

 

 

 

 

 

π 2 t 2π 3.

 

x = 8(cost + tsint),

 

 

 

 

 

 

 

 

= 8

(sint tcost),

18.21.

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 t π 4.

 

 

 

 

3

 

 

x = 4cos

 

t,

 

 

= 4sin3 t,

18.23. y

 

 

 

 

 

 

 

π 6 t π 4.

 

x = 2

(t sint),

 

 

 

 

 

 

 

 

= 2

(1cost),

18.25.

y

 

 

 

 

 

 

 

 

0 t π 2.

 

x = 2

(cost + tsint),

 

 

 

 

 

 

 

 

= 2

(sint tcost),

18.27.

y

 

 

 

 

 

 

0 t π2.

 

 

t

(cost + sint),

 

x = e

 

18.12.

y = et (cost sint),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

π 2 t π.

 

x = 3,5

(2cost cos2t),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(2sint sin2t),

18.14.

y = 3,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 t π 2.

 

x = (t2 2)sint + 2tcost,

 

 

 

 

 

 

18.16.

y = (2 t2 )cost + 2tsint,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 t π 2.

 

 

t

(cost + sint),

 

x = e

 

18.18.

y = et (cost sint),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 t 2π.

 

x = 2

(2cost cos2t),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(2sint sin2t),

18.20.

y = 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 t π 3.

 

x = (t2 2)sint + 2tcost,

 

 

 

 

 

 

18.22.

y = (2 t2 )cost + 2tsint,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 t 2π.

 

 

t

(cost + sint),

 

x = e

 

18.24.

y = et (cost sint),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 t 3π 2.

 

x = 4

(2cost cos2t),

 

 

 

 

 

 

18.26.

y = 4

 

(2sint sin2t),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 t π.

 

x = (t2 2)sint + 2tcost,

 

 

 

 

 

 

18.28.

y = (2 t2 )cost + 2tsint,

 

 

 

 

 

 

0 t 3π.

 

x = 2cos3 t,

 

x = et (cost + sint),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = et (cost sint),

18.29. y = 2sin3 t,

18.30.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 t π 4.

 

 

π 6 t π 4.

 

x = (t2 2)sint + 2tcost,

 

 

 

 

 

 

 

 

18.31.

y = (2 t2 )cost + 2tsint,

 

 

 

 

 

 

 

 

0 t π.

Задача 19. Вычислить длины дуг кривых, заданных уравнениями в полярных координатах.

19.1. ρ = 3e3ϕ 4 ,

π 2 ϕ π 2.

19.2. ρ = 2e4ϕ 3,

π 2 ϕ π 2.

19.3. ρ =

 

 

 

19.4. ρ = 5e5ϕ 12 ,

 

2eϕ ,

π 2 ϕ π 2.

π 2 ϕ π 2.

19.5. ρ = 6e12ϕ 5,

π 2 ϕ π 2.

19.6. ρ = 3e3ϕ 4 ,

0 ϕ π 3.

19.7. ρ = 4e4ϕ 3,

 

19.8. ρ =

 

 

 

0 ϕ π 3.

2eϕ ,

0 ϕ π 3.

19.9. ρ = 5e5ϕ 12 ,

0 ϕ π 3.

19.10. ρ =12e12ϕ 5, 0 ϕ π 3.

19.11. ρ =1sinϕ, π 2 ϕ ≤ −π 6.

19.12.

 

 

 

 

 

ρ = 2(1cosϕ ),

π ϕ ≤ −π 2.

 

 

 

 

 

 

19.13. ρ = 3(1

+ sinϕ ),

π 6 ϕ 0.

19.14. ρ = 4

(1sinϕ ),

0 ϕ π 6.

19.15. ρ = 5

(1

cosϕ ),

π 3 ϕ 0.

19.16. ρ = 6

(1+ sinϕ ),

π 2 ϕ 0.

19.17. ρ = 7

(1sinϕ ),

π 6 ϕ π 6.

 

 

 

 

 

 

19.18. ρ = 8

(1

cosϕ ),

2π 3 ϕ 0.

 

 

 

 

 

 

19.19. ρ = 2ϕ,

0

ϕ 3 4.

19.20. ρ = 2ϕ,

0

ϕ 4 3.

19.21. ρ = 2ϕ,

0

ϕ 5 12.

19.22. ρ = 2ϕ,

0

ϕ 12 5.

19.23. ρ = 4ϕ,

0

ϕ 3 4.

19.24. ρ = 3ϕ,

0

ϕ 4 3.

19.25. ρ = 5ϕ,

0 ϕ 12 5.

19.26. ρ = 2cosϕ,

0 ϕ π 6.

19.27. ρ = 8cosϕ,

0 ϕ π 4.

19.28. ρ = 6cosϕ,

0 ϕ π 3.

19.29. ρ = 2sinϕ,

0 ϕ π 6.

19.30. ρ = 8sinϕ,

0 ϕ π 4.

19.31. ρ = 6sinϕ, 0 ϕ π3.

Задача 20. Вычислить объемы тел, ограниченных поверхностями.

20.1.

x2

+ y2

=1,

 

z = y,

z = 0 (y 0).

20.2. z = x2 + 4y2 ,

 

z = 2.

 

 

 

 

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20.3.

x2

+

 

y2

z2

=1,

z = 0,

z = 3.

20.4.

x2

+

y2

 

z2

 

= −1,

z =12.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

 

 

4

 

 

36

 

 

 

 

20.5.

x2

+

 

y2

+

 

z2

 

=1,

z =1,

z = 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16

 

9

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20.6. x2 + y2 = 9,

 

z = y,

 

z = 0

(y 0).

20.7. z = x2 + 9y2 , z = 3.

 

20.8.

x2

+ y2 z2 =1, z = 0, z = 3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20.9.

x2

+

y2

z2

= −1,

z =16.

20.10.

x2

+

y2

+

z2

 

=1, z = 2, z = 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

16

 

64

 

 

 

 

 

 

16

 

 

9

 

16

 

 

 

x2

+

y2

=1,

z = y

 

 

 

z = 0 (y 0).

 

20.12. z = 2x2 + 8y2 , z = 4.

20.11.

3,

 

 

 

 

34

20.13.

x2

 

+

 

 

 

y2

 

z2

=1,

z = 0,

z = 2.

20.14.

 

x2

 

+

 

 

y2

 

 

 

z2

 

 

= −1,

z =12.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

81

25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

9

36

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20.15.

x2

 

+

 

 

y2

 

+

 

z2

=1,

z = 3,

z = 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16

 

9

 

 

36

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

+

y2

 

=1,

z = y

 

 

 

 

z = 0

(y 0).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20.16.

 

3,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20.17. z = x2 + 5y2 ,

 

z = 5.

 

 

20.18.

x2

 

+

 

y2

 

z2 =1,

z = 0,

z = 4.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20.19.

x2

 

+

 

 

y2

 

z2

 

= −1,

z = 20.

20.20.

x2

 

+

 

y2

+

 

z2

 

=1,

z = 4,

z = 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

25

 

100

 

 

 

 

 

 

 

 

16

 

9

64

 

 

 

 

 

 

 

 

20.21.

x2

+

y2

=1,

z =

y

, z = 0 (y 0).

 

 

20.22. z = 4x2 + 9y2 ,

z = 6.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

27

25

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20.23. x2 +

y2

 

z2 =1,

z = 0,

z = 3.

20.24.

x2

+

y2

 

z2

 

 

= −1,

z = 20.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25

9

100

 

 

 

 

 

 

20.25.

x2

+

 

y2

+

 

z2

 

=1,

z = 5,

z = 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16

9

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20.26.

x2

+ y2

=1,

z =

 

y

,

z = 0 (y 0).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

27

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

20.27. z = 2x2 +18y2 , z = 6.

 

20.28.

x2

+

 

y2

 

z2

=1,

z = 0,

z = 2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20.29.

x2

+

 

y2

z2

 

= −1,

z =16.

20.30.

x2

 

+

y2

 

+

z2

 

=1, z = 6,

z = 0.

 

 

 

 

 

 

 

16

9

64

 

 

 

 

 

 

 

16

 

9

144

 

 

 

 

 

20.31.

x2

+

y2

+

z2

 

=1,

z = 7,

z = 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16

9

196

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 21. Вычислить объемы тел, образованных вращением фигур, ограниченных графиками функций. В вариантах 1–16 ось вращения Ox, в вариантах 17–31 ось

вращения Oy.

21.1. y = −x2 + 5x 6,

y = 0.

21.2. 2x x2 y = 0,

2x2 4x + y = 0.

21.3. y = 3sin x,

 

y = sin x, 0 x π.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

21.4. y = 5cos x,

y = cos x,

x = 0, x ≥ 0.

21.5. y = sin2 x,

 

x = π 2,

y = 0.

 

 

 

 

 

 

 

21.6. x = 3 y 2,

x =1,

y =1.

 

21.7. y = xex ,

 

y = 0,

x =1.

21.8. y = 2x x2 ,

y = −x + 2,

x = 0.

21.9. y = 2x x2 ,

y = −x + 2.

21.10. y = e1x ,

y = 0,

x = 0,

x =1.

21.11. y = x2 ,

y2 x = 0.

 

 

 

21.12. x2 + ( y 2)2

=1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

21.14. y = x2 ,

y =1,

x = 2.

21.13. y =1x2 ,

x = 0,

x = y 2,

x =1.

21.15. y = x3,

y =

 

 

 

 

 

 

 

21.16. y = sin(π x 2),

 

y = x2.

 

 

x.

 

 

 

 

 

 

21.17. y = arccos(x 3),

y = arccos x,

y = 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

21.18.

y = arcsin(x 5),

y = arcsin x,

y = π 2.

21.19. y = x2 ,

x = 2,

y = 0.

21.20. y = x2 +1,

y = x,

x = 0,

y = 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

21.21. y = x 1,

y = 0,

y =1, x = 0,5. 21.22. y = ln x,

x = 2,

y = 0.

 

21.23. y = (x 1)2 ,

y =1.

 

21.24.

 

y2 = x 2, y = 0, y = x3, y =1.

 

 

21.25. y = x3,

y = x2.

21.26. y = arccos(x 5), y = arccos(x 3),

y = 0.

21.27. y = arcsin x,

y = arccos x,

y = 0. 21.28. y = x2 2x +1, x = 2,

y = 0.

21.29. y = x3,

y = x.

 

21.30.

 

y = arccos x,

y = arcsin x,

x = 0.

 

 

21.31. y = (x 1)2 ,

x = 0,

x = 2,

y = 0.

 

 

 

Задача 22

 

 

 

 

 

 

Варианты 1–10

 

 

 

 

Вычислить силу, с которой вода давит на плотину,

 

 

 

 

 

 

сечение которой имеет форму равнобочной трапеции (рис. 2).

 

 

 

Плотность воды

ρ =1000

кг/м3, ускорение свободного

 

 

 

падения g положить равным 10 м/с2.

 

 

 

 

 

У к а з а н и е. Давление на глубине x равно ρgx.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

22.1. a = 4,5 м,

b = 6,6 м,

h = 3,0 м.

22.2. a = 4,8 м,

b = 7,2 м,

h = 3,0 м.

22.3. a = 5,1 м,

b = 7,8 м,

h = 3,0 м.

22.4. a = 5,4 м,

b = 8,4 м,

h = 3,0 м.

22.5. a = 5,7 м,

b = 9,0 м,

h = 4,0 м.

22.6. a = 6,0 м,

b = 9,6 м,

h = 4,0 м.

22.7. a = 6,3 м,

b =10,2 м,

h = 4,0 м.

 

 

 

 

 

 

 

22.8. a = 6,6 м,

b =10,8 м,

h = 4,0 м.

22.9. a = 6,9 м,

b =11,4 м,

h = 5,0 м.

 

 

 

 

 

 

 

22.10. a = 7,2 м,

b =12,0 м,

h = 5,0 м.

Варианты 11–20

Определить работу (в джоулях), совершаемую при подъеме спутника с поверхности Земли на высоту H км. Масса спутника равна m т, радиус Земли