曲线绕y轴旋转一圈体积怎么计算

更新时间:2026-01-09 06:22:15
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曲线绕y轴旋转一周形成的体积,可以通过以下步骤计算:

1. 确定曲线方程:首先,需要知道绕y轴旋转的曲线方程。假设曲线方程为 \( x = f(y) \),其中 \( y \) 的取值范围是从 \( y_1 \) 到 \( y_2 \)。

2. 应用旋转体体积公式:曲线绕y轴旋转形成的旋转体体积 \( V \) 可以通过以下公式计算:
\[
V = \pi \int_{y_1}^{y_2} [f(y)]^2 \, dy
\]
其中,\[ [f(y)]^2 \] 是曲线与y轴的距离的平方。

3. 计算定积分:使用数学方法(如牛顿-莱布尼茨公式)计算上述定积分。

4. 得出结果:积分的结果即为旋转体的体积。

例如,如果曲线方程是 \( x = y^2 \),绕y轴旋转的体积计算如下:
\[
V = \pi \int_{0}^{1} [y^2]^2 \, dy = \pi \int_{0}^{1} y^4 \, dy = \pi \left[ \frac{y^5}{5} \right]_{0}^{1} = \frac{\pi}{5}
\]

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