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1 如果一個函數關於y軸旋轉,則它的積分曲線可以使用以下公式進行計算:x=sqrt(C^2-y^2),其中C為旋轉圓的半徑。
2 這個公式可以通過圖像表示法進行推導和理解。
我們可以先將原函數關於y軸翻轉,然後再將其繞x軸旋轉,最後再次關於y軸翻轉即可得到繞y軸旋轉的函數公式。
3 使用這個公式可以計算繞y軸旋轉體的體積等相關量,保證精度和準確性。
設 $f(x)$ 是在 $[a,b]$ 上連續非負函數,且 $f(x) \ge 0$。當 $n$ 為正整數時,將區間 $[a,b]$ 分成 $n$ 個小區間,每個小區間的長度為 $\Delta x = \frac{b-a}{n}$,且取樣點為 $x_k = a + k\Delta x$,其中 $k=0,1,2,\cdots,n$。則積分曲線繞 $y$ 軸旋轉所得的旋轉體的體積公式如下:
$$
V = \pi\int_a^b f^2(x)\mathrm{d}x \approx \pi\sum_{k=1}^n f^2(x_k)\Delta x
$$
其中 $\pi\int_a^b f^2(x)\mathrm{d}x$ 表示積分曲線繞 $y$ 軸旋轉所得的體積。
要注意的是,在使用上述公式時,需要對函數進行某些變換,以確保其對稱軸與旋轉軸重合。如果對稱軸與旋轉軸不重合,則可以通過使用“圓盤法”或“圓殼法”等方法來計算旋轉體積。