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二重积分方法计算半径为R球体体积.要求就是用二重积分.

来源:学生作业帮 编辑:百度作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/08/07 10:17:56
二重积分方法计算半径为R球体体积.要求就是用二重积分.
我是先用1/8球体先积分算体积,总体积是8*∫[R/0]dx∫[(R^2-x^2)½/0](R^2-X^2-Y^2)½dy.结果总变成2/3πR³求解释错在哪.或按此法给个具体运算步骤.
二重积分方法计算半径为R球体体积.要求就是用二重积分.
令 y = √(R^2-x^2) sint , dy = √(R^2-x^2) cost dt, t : [ 0, π/2 ]
∫[R/0] dx ∫ [(R^2-x^2)½/0](R^2-x^2-y^2)½ dy
= ∫[R/0] dx ∫ [ π/2 \ 0] ( R^2 - x^2) (cost)^2 dt
= ∫[R/0] ( R^2 - x^2) dx ∫ [ π/2 \ 0] (1+cos2t)/2 dt
= ( π/4) ∫[R/0] ( R^2 - x^2) dx
= ( π/4) * 2R^3 /3 = πR^3 /6
V = 8 * πR^3 /6 = 4πR^3 /3
再问: ∫[R/0] ( R^2 - x^2) dx = ∫[R/0] x^2dx =∫[R/0] 1/3dx^3=1/3R^3.为什么多了个2啊?
再答: ∫ ( R^2 - x^2) dx = R^2 * x - x^3 /3 + C ∫[R/0] ( R^2 - x^2) dx = R^3 - R^3 /3 = 2 R^3 /3