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怎么用微积分来算球表面积

发表时间:2024-07-28 04:50:17 来源:网友投稿

设球的半径为R,球截面圆到球心的距离为x 则球截面圆的半径为√(R^2-x^2) 以x作球截面圆的面积函数再对其积分就是半球的体积 有dV=2(2(pi)(R^2-x^2)) 对其在[0,R]积分可得V=(4/3)(pi)(r^3) 这个函数积分很简单就不写过程了.球面积相对复杂点(在积分方面) 思想还是一样 对球截面圆的周长函数积分可得球表面积 照上面,球截面圆的周长函数为2(pi)√(R^2-x^2) 对x进行[0,R]积分得到半球表面积 即dS=4(pi)√(R^2-x^2) 对dS积分,设x=R(sint),t=[0,pi/2] 则dS=4(pi)R(cost)√(R^2-(R(sint))^2)dt =4(pi)(R^2)(cost)^2dt =2(pi)(R^2)+(2(pi)(R^2)(sin2t)dt),t=[0,pi/2] 则解2(pi)(R^2)(sin2t)dt积分有2(pi)(R^2) 即得S=4(pi)(R^2)

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