Bài 3.32 trang 178 SBT giải tích 12

Tính thể tích vật thể:

a) Có đáy là một tam giác cho bởi: \(\displaystyle  y = x,y = 0\), và \(\displaystyle  x = 1\). Mỗi thiết diện vuông góc với trục \(\displaystyle  Ox\) là một hình vuông.

b) Có đáy là một hình tròn giới hạn bởi \(\displaystyle  {x^2} + {y^2} = 1\). Mỗi thiết diện vuông góc với trục \(\displaystyle  Ox\) là một hình vuông.

Lời giải

a) Dựng hình:

Với \(\displaystyle  \forall x \in \left[ {0;1} \right]\), thiết diện là hình vuông cạnh \(\displaystyle  x\), diện tích thiết diện \(\displaystyle  S\left( x \right) = {x^2}\).

Vậy \(\displaystyle  V = \int\limits_0^1 {S(x)dx = \int\limits_0^1 {{x^2}dx = \frac{1}{3}} } \)

b) Dựng hình:

Thiết diện vuông góc trục \(\displaystyle  Ox\) tại \(\displaystyle  x \in {\rm{[}} - 1;1]\) là hình vuông cạnh \(\displaystyle  AB\) , trong đó \(\displaystyle  A\left( {x;y} \right)\) với \(\displaystyle  y = \sqrt {1 - {x^2}} \).

Khi đó, \(\displaystyle  AB = 2\sqrt {1 - {x^2}} \). Diện tích thiết diện là: \(\displaystyle  S(x) = 4(1 - {x^2})\) .

Vậy \(\displaystyle  V = 4\int\limits_{ - 1}^1 {(1 - {x^2})dx = 8\int\limits_0^1 {(1 - {x^2})dx = \frac{{16}}{3}} } \)