由摆线x=a(t-sint),y=a(1-cost)的一拱(0≤t≤2π)与横轴所围成的面积为3a²π。
解答过程如下:
S=∫[0≤t≤2π]a(1-cost)d[a(t-sint)]
=a²∫[0,2π]{(1-cost)²}dt
=a²[t+t/2+(sin2t)/4+2sint]|[0,2π]值差
=3a²π(面积单位)
扩展资料
1、三角函数之间的变换关系
(cost)^2+(sint)^2=1,cos2t=2(cost)^2-1=1-2(sint)^2,sin2t=2sintcost
2、定积分∫(a,b)f(x)dx的性质
(1)当a=b时,∫(a,b)f(x)dx=0。
(2)常数可以提到积分号前。即∫(a,b)K*f(x)dx=K*∫(a,b)f(x)dx。
(3)∫(a,b)(f(x)+g(x))dx=∫(a,b)f(x)dx+∫(a,b)g(x)dx。
3、定积分的应用
(1)解决求曲边图形的面积问题
通过图形边界求出x,y的区间,然后在区间中以x或者y为积分变量,进行面积的计算。
(2)求变速直线运动的路程
做变速直线运动的物体经过的路程s,等于其速度函数v=v(t) (v(t)≥0)在时间区间[a,b]上的定积分。