Вычисление объемов тел вращения. Применение интеграла

Содержание

Слайд 2

У х y=f(x) O Пусть функция y = f(x) определена, неотрицательна

У

х

y=f(x)

O

Пусть функция y = f(x) определена, неотрицательна и непрерывна на отрезке

[a; b], тогда график кривой у=f(x) на [a; b], ось OX, прямые x = a, x = b образуют криволинейную трапецию.
Рассмотрим тело, образованное вращением этой криволинейной трапеции вокруг оси OX и найдем его объем.

a

b

Постановка задачи

Слайд 3

У х y=f(x) O Разобьем отрезок [a;b] на n частей произвольным

У

х

y=f(x)

O

Разобьем отрезок [a;b] на n частей произвольным образом, через каждую точку

деления проведем плоскость, перпендикулярную к оси ОХ и найдём площади полученных поперечных сечений.

Очевидно, что любое поперечное сечение тела вращения – круг. Радиус круга равен значению функции в хс
Площадь этого круга – S(x) = π· f 2 (xс)

Слайд 4

Построим на каждом промежутке цилиндрическое тело, образующая которого параллельна оси ОХ,

Построим на каждом промежутке цилиндрическое тело, образующая которого параллельна оси ОХ, а

основанием является сечение - круг.

Радиус круга равен значению функции в хс
Площадь этого круга –
S(x) = π f 2 (xс)
Объём цилиндра –
V=S(x)∙ Δx

y=f(x)

f(xс)

y


r

Слайд 5

Объем каждого цилиндра с основанием S(x) и высотой Δx равен S(x)∙

Объем каждого цилиндра с основанием S(x) и высотой Δx равен S(x)∙

Δx , а объем всего ступенчатого тела равен сумме объёмов всех цилиндров.

Предел полученной интегральной суммы, который существует в силу непрерывности функции S(x), при n → ∞ называется объемом заданного тела и равен определенному интегралу:

Слайд 6

Тогда объем тела вращения вокруг оси ОХ: Если тело образовано вращением

Тогда объем тела вращения вокруг оси ОХ:
Если тело образовано вращением криволинейной

трапеции, образованной функцией у=f(x) на отрезке [a;b],вокруг оси ОХ, то его объём можно найти по формуле:

Предел полученной интегральной суммы, при n → ∞ равен определенному интегралу:

x

y=f(x)

y

Слайд 7

Задача. Пусть тело образовано вращением параболы у=х2 на отрезке [0;2] вокруг

Задача.
Пусть тело образовано вращением параболы у=х2 на отрезке [0;2] вокруг

оси ОХ.
Найдите объём тела вращения.

у=х2

у

О

х

2

Слайд 8

Задача. Пусть тело образовано вращением функции у=0,5x на отрезке [0;4] вокруг

Задача.
Пусть тело образовано вращением функции у=0,5x на отрезке [0;4] вокруг

оси ОХ.
Найдите объём тела вращения.

y

O

x

4

Слайд 9

x Рассмотрим конус и найдём его объём y h O r

x

Рассмотрим конус и найдём его объём

y

h

O

r

Слайд 10

x Рассмотрим усечённый конус и найдём его объём y h O R r

x

Рассмотрим усечённый конус и найдём его объём

y

h

O

R

r

Слайд 11

*** Найдите объём тела, если его поверхность получена вращением фигуры образованной графиками функций:

*** Найдите объём тела, если его поверхность получена вращением фигуры образованной

графиками функций:
Слайд 12

Вычисление определённых интегралов

Вычисление определённых интегралов