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简答题

请按照以下要求,对给定的星形线进行数学分析: (Ⅰ)求由两条函数曲线围成的面积A。 (Ⅱ)求弧长L。 (Ⅲ)若绕x轴旋转一周,求所得体积V和表面积S。

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答案:

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解析:

(Ⅰ)星形线由两条函数曲线$y = a\sqrt{x}$和$y = -a\sqrt{x}$围成的面积,通过定积分求解,可以得到所围面积A的表达式为:$A = \frac{3}{2}\pi a^{2}$。
(Ⅱ)弧长L可以通过公式$L = \int y , dx$求解,将星形线的函数表达式代入,可以得到弧长L的表达式为:$L = \frac{3}{2}\pi a$。
(Ⅲ)绕x轴旋转一周得到的体积V可以通过定积分求解旋转体的体积公式求解,得到体积V的表达式为:$V = \frac{3}{2}\pi a^{3}$。同理,表面积S也可以通过类似的方式求解,得到表面积S的表达式为:$S = \frac{9}{4}\pi a^{2}$。

创作类型:
原创

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