
- •Камышинский технологический институт (филиал)
- •Введение
- •Тема: Вычисление определенного интеграла и применение определенного интеграла к решению задач Продолжительность занятия:
- •1. Понятие определённого интеграла
- •Основные свойства определённого интеграла
- •2. Вычисление определённого интеграла.
- •Задания для самостоятельной работы
- •Задания для самостоятельной работы
- •Задания для самостоятельной работы
- •3. Вычисление площадей плоских фигур
- •Задания для самостоятельного решения
- •4. Вычисление объёмов тел вращения
- •Задания для самостоятельной работы
- •5. Решение некоторых физических задач с помощью определённого интеграла
- •Задания для самостоятельного решения
- •Вопросы для самопроверки
- •400131 Волгоград, просп. Им. В. И. Ленина, 28.
- •400131 Волгоград, ул. Советская, 35.
Задания для самостоятельного решения
Вычислить площадь фигуры, ограниченной линиями: |
Ответы |
1.
|
|
2.
|
21 ед2 |
3.
|
|
4.
|
18 ед2 |
5.
|
|
6.
|
104 ед2 |
7.
|
|
8.
|
|
9.
|
|
10.
|
|
11.
|
|
12.
|
|
13.
|
|
14.
|
4,25 ед2 |
15.
|
|
4. Вычисление объёмов тел вращения
Объём тела, образованного вращением
вокруг оси ох криволинейной трапеции,
ограниченной непрерывной линией
,
отрезком оси абсцисс
и прямыми
,
вычисляется по формуле
.
Объём тела, образованного вращением
вокруг оси оу криволинейной трапеции,
ограниченной непрерывной линией
,
отрезком оси ординат
и прямыми
,
вычисляется по формуле
.
Пример 4.1.Вычислить объём тела,
образованного вращением вокруг оси ох
фигуры, ограниченной линиями
Построим ограничивающие линии.
- ветвь параболы, расположенная выше
осиOX, т.к.
;
- прямая, параллельная осиOY;
- осьOX.
Рис. 11.
При вращении криволинейной трапеции (рис.11) вокруг оси ох образуется тело вращения.
Т. к. по условию криволинейная трапеция
вращается вокруг оси ох, то объём тела
вращения вычислим по формуле
.
По условию
,
т.е.
,
тогда
При этом
,
т.е.
Тогда
(ед3.)
Пример 4.2.Вычислить объём тела,
образованного вращением вокруг оси оу
фигуры, ограниченной линиями
Построим ограничивающие линии.
- гипербола, ветви которой расположены
вIиIIIкоординатных углах;
- прямая, параллельная осиOX;
- прямая, параллельная осиOX;
- осьOY.
Рис. 12.
При вращении криволинейной трапеции (рис.12) вокруг оси оу образуется тело вращения.
Т.к. по условию криволинейная трапеция
вращается вокруг оси оу, то объём тела
вращения вычислим по формуле
.
По условию
,
т.е.
,
тогда
.
При этом
,
т.е.
.
Тогда
(ед3.)
Пример 4.3.Вычислить объём тела,
образованного вращением вокруг оси ох
фигуры, ограниченной линиями
Построим ограничивающие линии.
- парабола с вершиной в точке
,
симметрична относительно осиOY;
- парабола с вершиной в точке
,
симметрична относительно осиOX.
- прямая, параллельная осиOX;
- осьOY.
Рис. 13.
При вращении криволинейной трапеции (рис.13) вокруг оси OXобразуется тело вращения.
По условию фигура вращается вокруг оси
OX. Тогда искомый объём
равен разности двух объёмов: объёмаVx1,
полученного от вращения вокруг осиOXфигуры, ограниченной линиямии объёмаVx2,
полученного от вращения вокруг осиOXфигуры, ограниченной линиями
Т.о.
Вычислим
.
Для Vx1:,
при этом
.
Тогда
(ед3.)
Вычислим
.
Для Vx2:,т.
е
Тогда
(ед3.)
Т.о.
(ед3.)
Задания для самостоятельной работы
Вычислить объём тела, образованного вращением вокруг оси ох фигуры, ограниченной линиями: |
Ответы |
1.
|
9π ед3 |
2.
|
18π ед3 |
3.
|
|
4.
|
|
5.
|
|
Вычислить объём тела, образованного вращением вокруг оси оу фигуры, ограниченной линиями: |
|
1.
|
8π ед3 |
2.
|
30π ед3 |
3.
|
8π ед3 |
4.
|
7,5 ед3 |
5.
|
|