高等数学(上)题型笔记(六)定积分的应用
目录
1 三角函数定积分的结论
2 定积分的微元法(元素法)
2.1 使用条件
2.2 使用步骤
3 定积分的几何应用
3.1 平面图形的面积
3.1.1 直角坐标系的情形
3.1.1.1 X型
3.1.1.2 Y型
3.1.1.3 双型
3.1.1.4 复合:分割型
3.1.1.5 引入参数型
3.1.1.6 题型:摆线
3.1.1.7 题型:星形线
3.1.2 极坐标系的情形
3.1.2.1 基本公式
3.1.2.2 练习:双纽线
3.1.2.3 练习:心形线
3.2 立体的体积
3.2.1 旋转体的体积
持续更新中...
1 三角函数定积分的结论
简化计算过程会用到,比如3.1.1.7星形线中的例题
2 定积分的微元法(元素法)
2.1 使用条件
U是所求图形面积
2.2 使用步骤
3 定积分的几何应用
主要就是对微元法的使用
要求:跳过步骤二直接写步骤三
3.1 平面图形的面积
3.1.1 直角坐标系的情形
3.1.1.1 X型
选取x作为积分变量
3.1.1.2 Y型
选x作为积分变量时,上下边界不止一条曲线,较为复杂,此时若选取y作为积分变量好求,择选y作为积分变量
3.1.1.3 双型
既可以视为X型,也可以使用Y型
3.1.1.4 复合:分割型
可以视为两个图形分别运用X型或Y型
关键:找交点定边界
有一些分割点较为含蓄,不如上面的直观:
练习:
3.1.1.5 引入参数型
函数式复杂,计算量都非常大时,可以引入一个公共的变量,用这个变量分别表示x与y
3.1.1.6 题型:摆线
应用:引入参数型
摆线图形分析:
计算过程:
注意:定积分区间的改变!!
3.1.1.7 题型:星形线
例题:
注意:书本例题中并未给出t的取值范围
3.1.2 极坐标系的情形
3.1.2.1 基本公式
3.1.2.2 练习:双纽线
3.1.2.3 练习:心形线
3.2 立体的体积
3.2.1 旋转体的体积
技巧:绕x轴转就求以x为积分变量的图形的面积,然后添π添平方得到体积,如下图: