旋轉曲面的表面積公式推導?

旋轉曲面的表面積公式推導?冰山85522022-10-20 13:15:16

旋轉體表面積的公式S=∫2πf(x)*(1+y‘²)dx,體積公式為Vy=∫(2πx*f(x)*dx)=2π∫xf(x)dx。

在x軸上取x→x+△x【△x→0】區域,該區域繞x軸旋轉一週得到的旋轉曲面的面積,即表面積積分元。等於以f(x)為半徑的圓周周長×弧線長度,即它可以看做是沿x軸方向上,將△x寬度的圓環帶剪斷,得到一個以圓環帶周長為長,寬為x→x+△x弧線長度的矩形的面積。

以f(x)為半徑的圓周長=2πf(x),對應的弧線長=√(1+y’^2)△x,所以其面積=2πf(x)*√(1+y‘^2)△x

這就得到表面積積分元,所以,表面積為∫2πf(x)*(1+y’^2)dx。