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No.1ベストアンサー
- 回答日時:
回転体の体積の本来の式は
微小な厚みdsの半径rの円盤(面積S=πr^2)について
V=∫(0~√2) Sds ...(※)
ここで、sはy=xの回転軸の直線に沿って測った原点からの
距離です。sとx座標の関係は
s=(√2)x ...(◆)
ですから体積を求める積分範囲の対応は
s:0~√2 ⇔ x:0~1 ...(A)
となります。
ds=(√2)dx ...(B)
円盤の半径rとxの関係は
r=(x-x^2)/√2 ...(C)
ですから
体積Vの(※)の式は(◆)の置換積分を行って
(A),(B),(C)を代入すると
V=∫(0~1) (πr^2) (√2)dx
=∫(0~1) π{(x-x^2)/√2}^2 (√2)dx ←[質問の式]
=(π/√2)∫(0~1)(x^2-2x^3+x^4) dx
=(π/√2)[(1/3)x^3-(1/2)x^4+(1/5)x^5](0~1)
=(π/√2)(10-15+6)/30
=π(√2)/60
と求まります。
お分かり?
No.2
- 回答日時:
>y=x^2上の点(x,x^2)(0≦x≦1)から直線x-y=0に下ろした垂線の長さdは
d=(x-x^2)/√2なので、点(x,x^2)をy=xを軸に回転させて出来る円の面積は
πd^2=π{(x-x^2)/√2}^2になります。
これにy=x上の微小部分√2△xをかけてx=0→1まで積分すれば体積が
得られます。
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