Giải tích Ví dụ
,
Bước 1
Để tìm thể tích của vật rắn, trước tiên hãy xác định diện tích của mỗi lát cắt sau đó lấy tích phân trên khoảng biến thiên. Diện tích của mỗi lát cắt là diện tích của một đường tròn có bán kính và .
trong đó và
Bước 2
Bước 2.1
Rút gọn mỗi số hạng.
Bước 2.1.1
Viết lại ở dạng .
Bước 2.1.2
Khai triển bằng cách nhân mỗi số hạng trong biểu thức thứ nhất với mỗi số hạng trong biểu thức thứ hai.
Bước 2.1.3
Rút gọn mỗi số hạng.
Bước 2.1.3.1
Nhân với bằng cách cộng các số mũ.
Bước 2.1.3.1.1
Sử dụng quy tắc lũy thừa để kết hợp các số mũ.
Bước 2.1.3.1.2
Cộng và .
Bước 2.1.3.2
Viết lại bằng tính chất giao hoán của phép nhân.
Bước 2.1.3.3
Nhân với bằng cách cộng các số mũ.
Bước 2.1.3.3.1
Di chuyển .
Bước 2.1.3.3.2
Sử dụng quy tắc lũy thừa để kết hợp các số mũ.
Bước 2.1.3.3.3
Cộng và .
Bước 2.1.3.4
Viết lại bằng tính chất giao hoán của phép nhân.
Bước 2.1.3.5
Nhân với bằng cách cộng các số mũ.
Bước 2.1.3.5.1
Di chuyển .
Bước 2.1.3.5.2
Nhân với .
Bước 2.1.3.5.2.1
Nâng lên lũy thừa .
Bước 2.1.3.5.2.2
Sử dụng quy tắc lũy thừa để kết hợp các số mũ.
Bước 2.1.3.5.3
Cộng và .
Bước 2.1.3.6
Nhân với bằng cách cộng các số mũ.
Bước 2.1.3.6.1
Di chuyển .
Bước 2.1.3.6.2
Sử dụng quy tắc lũy thừa để kết hợp các số mũ.
Bước 2.1.3.6.3
Cộng và .
Bước 2.1.3.7
Viết lại bằng tính chất giao hoán của phép nhân.
Bước 2.1.3.8
Nhân với bằng cách cộng các số mũ.
Bước 2.1.3.8.1
Di chuyển .
Bước 2.1.3.8.2
Sử dụng quy tắc lũy thừa để kết hợp các số mũ.
Bước 2.1.3.8.3
Cộng và .
Bước 2.1.3.9
Nhân với .
Bước 2.1.3.10
Viết lại bằng tính chất giao hoán của phép nhân.
Bước 2.1.3.11
Nhân với bằng cách cộng các số mũ.
Bước 2.1.3.11.1
Di chuyển .
Bước 2.1.3.11.2
Nhân với .
Bước 2.1.3.11.2.1
Nâng lên lũy thừa .
Bước 2.1.3.11.2.2
Sử dụng quy tắc lũy thừa để kết hợp các số mũ.
Bước 2.1.3.11.3
Cộng và .
Bước 2.1.3.12
Nhân với .
Bước 2.1.3.13
Nhân với bằng cách cộng các số mũ.
Bước 2.1.3.13.1
Di chuyển .
Bước 2.1.3.13.2
Nhân với .
Bước 2.1.3.13.2.1
Nâng lên lũy thừa .
Bước 2.1.3.13.2.2
Sử dụng quy tắc lũy thừa để kết hợp các số mũ.
Bước 2.1.3.13.3
Cộng và .
Bước 2.1.3.14
Viết lại bằng tính chất giao hoán của phép nhân.
Bước 2.1.3.15
Nhân với bằng cách cộng các số mũ.
Bước 2.1.3.15.1
Di chuyển .
Bước 2.1.3.15.2
Nhân với .
Bước 2.1.3.15.2.1
Nâng lên lũy thừa .
Bước 2.1.3.15.2.2
Sử dụng quy tắc lũy thừa để kết hợp các số mũ.
Bước 2.1.3.15.3
Cộng và .
Bước 2.1.3.16
Nhân với .
Bước 2.1.3.17
Viết lại bằng tính chất giao hoán của phép nhân.
Bước 2.1.3.18
Nhân với bằng cách cộng các số mũ.
Bước 2.1.3.18.1
Di chuyển .
Bước 2.1.3.18.2
Nhân với .
Bước 2.1.3.19
Nhân với .
Bước 2.1.4
Trừ khỏi .
Bước 2.1.5
Cộng và .
Bước 2.1.6
Cộng và .
Bước 2.1.7
Trừ khỏi .
Bước 2.2
Trừ khỏi .
Bước 3
Chia tích phân đơn thành nhiều tích phân.
Bước 4
Theo Quy tắc lũy thừa, tích phân của đối với là .
Bước 5
Kết hợp và .
Bước 6
Vì không đổi đối với , hãy di chuyển ra khỏi tích phân.
Bước 7
Theo Quy tắc lũy thừa, tích phân của đối với là .
Bước 8
Kết hợp và .
Bước 9
Vì không đổi đối với , hãy di chuyển ra khỏi tích phân.
Bước 10
Theo Quy tắc lũy thừa, tích phân của đối với là .
Bước 11
Kết hợp và .
Bước 12
Vì không đổi đối với , hãy di chuyển ra khỏi tích phân.
Bước 13
Theo Quy tắc lũy thừa, tích phân của đối với là .
Bước 14
Kết hợp và .
Bước 15
Vì không đổi đối với , hãy di chuyển ra khỏi tích phân.
Bước 16
Theo Quy tắc lũy thừa, tích phân của đối với là .
Bước 17
Bước 17.1
Kết hợp và .
Bước 17.2
Thay và rút gọn.
Bước 17.2.1
Tính tại và tại .
Bước 17.2.2
Tính tại và tại .
Bước 17.2.3
Tính tại và tại .
Bước 17.2.4
Tính tại và tại .
Bước 17.2.5
Tính tại và tại .
Bước 17.2.6
Rút gọn.
Bước 17.2.6.1
Nâng lên lũy thừa .
Bước 17.2.6.2
Nâng lên bất kỳ số mũ dương nào sẽ cho .
Bước 17.2.6.3
Triệt tiêu thừa số chung của và .
Bước 17.2.6.3.1
Đưa ra ngoài .
Bước 17.2.6.3.2
Triệt tiêu các thừa số chung.
Bước 17.2.6.3.2.1
Đưa ra ngoài .
Bước 17.2.6.3.2.2
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 17.2.6.3.2.3
Viết lại biểu thức.
Bước 17.2.6.3.2.4
Chia cho .
Bước 17.2.6.4
Nhân với .
Bước 17.2.6.5
Cộng và .
Bước 17.2.6.6
Nâng lên lũy thừa .
Bước 17.2.6.7
Triệt tiêu thừa số chung của và .
Bước 17.2.6.7.1
Đưa ra ngoài .
Bước 17.2.6.7.2
Triệt tiêu các thừa số chung.
Bước 17.2.6.7.2.1
Đưa ra ngoài .
Bước 17.2.6.7.2.2
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 17.2.6.7.2.3
Viết lại biểu thức.
Bước 17.2.6.8
Nâng lên bất kỳ số mũ dương nào sẽ cho .
Bước 17.2.6.9
Triệt tiêu thừa số chung của và .
Bước 17.2.6.9.1
Đưa ra ngoài .
Bước 17.2.6.9.2
Triệt tiêu các thừa số chung.
Bước 17.2.6.9.2.1
Đưa ra ngoài .
Bước 17.2.6.9.2.2
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 17.2.6.9.2.3
Viết lại biểu thức.
Bước 17.2.6.9.2.4
Chia cho .
Bước 17.2.6.10
Nhân với .
Bước 17.2.6.11
Cộng và .
Bước 17.2.6.12
Kết hợp và .
Bước 17.2.6.13
Nhân với .
Bước 17.2.6.14
Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.
Bước 17.2.6.15
Để viết ở dạng một phân số với mẫu số chung, hãy nhân với .
Bước 17.2.6.16
Để viết ở dạng một phân số với mẫu số chung, hãy nhân với .
Bước 17.2.6.17
Viết mỗi biểu thức với mẫu số chung là , bằng cách nhân từng biểu thức với một thừa số thích hợp của .
Bước 17.2.6.17.1
Nhân với .
Bước 17.2.6.17.2
Nhân với .
Bước 17.2.6.17.3
Nhân với .
Bước 17.2.6.17.4
Nhân với .
Bước 17.2.6.18
Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.
Bước 17.2.6.19
Rút gọn tử số.
Bước 17.2.6.19.1
Nhân với .
Bước 17.2.6.19.2
Nhân với .
Bước 17.2.6.19.3
Trừ khỏi .
Bước 17.2.6.20
Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.
Bước 17.2.6.21
Nâng lên lũy thừa .
Bước 17.2.6.22
Nâng lên bất kỳ số mũ dương nào sẽ cho .
Bước 17.2.6.23
Triệt tiêu thừa số chung của và .
Bước 17.2.6.23.1
Đưa ra ngoài .
Bước 17.2.6.23.2
Triệt tiêu các thừa số chung.
Bước 17.2.6.23.2.1
Đưa ra ngoài .
Bước 17.2.6.23.2.2
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 17.2.6.23.2.3
Viết lại biểu thức.
Bước 17.2.6.23.2.4
Chia cho .
Bước 17.2.6.24
Nhân với .
Bước 17.2.6.25
Cộng và .
Bước 17.2.6.26
Kết hợp và .
Bước 17.2.6.27
Nhân với .
Bước 17.2.6.28
Triệt tiêu thừa số chung của và .
Bước 17.2.6.28.1
Đưa ra ngoài .
Bước 17.2.6.28.2
Triệt tiêu các thừa số chung.
Bước 17.2.6.28.2.1
Đưa ra ngoài .
Bước 17.2.6.28.2.2
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 17.2.6.28.2.3
Viết lại biểu thức.
Bước 17.2.6.28.2.4
Chia cho .
Bước 17.2.6.29
Để viết ở dạng một phân số với mẫu số chung, hãy nhân với .
Bước 17.2.6.30
Kết hợp và .
Bước 17.2.6.31
Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.
Bước 17.2.6.32
Rút gọn tử số.
Bước 17.2.6.32.1
Nhân với .
Bước 17.2.6.32.2
Cộng và .
Bước 17.2.6.33
Nâng lên lũy thừa .
Bước 17.2.6.34
Triệt tiêu thừa số chung của và .
Bước 17.2.6.34.1
Đưa ra ngoài .
Bước 17.2.6.34.2
Triệt tiêu các thừa số chung.
Bước 17.2.6.34.2.1
Đưa ra ngoài .
Bước 17.2.6.34.2.2
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 17.2.6.34.2.3
Viết lại biểu thức.
Bước 17.2.6.34.2.4
Chia cho .
Bước 17.2.6.35
Nâng lên bất kỳ số mũ dương nào sẽ cho .
Bước 17.2.6.36
Triệt tiêu thừa số chung của và .
Bước 17.2.6.36.1
Đưa ra ngoài .
Bước 17.2.6.36.2
Triệt tiêu các thừa số chung.
Bước 17.2.6.36.2.1
Đưa ra ngoài .
Bước 17.2.6.36.2.2
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 17.2.6.36.2.3
Viết lại biểu thức.
Bước 17.2.6.36.2.4
Chia cho .
Bước 17.2.6.37
Nhân với .
Bước 17.2.6.38
Cộng và .
Bước 17.2.6.39
Nhân với .
Bước 17.2.6.40
Để viết ở dạng một phân số với mẫu số chung, hãy nhân với .
Bước 17.2.6.41
Kết hợp và .
Bước 17.2.6.42
Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.
Bước 17.2.6.43
Rút gọn tử số.
Bước 17.2.6.43.1
Nhân với .
Bước 17.2.6.43.2
Trừ khỏi .
Bước 17.2.6.44
Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.
Bước 17.2.6.45
Nâng lên lũy thừa .
Bước 17.2.6.46
Nâng lên bất kỳ số mũ dương nào sẽ cho .
Bước 17.2.6.47
Triệt tiêu thừa số chung của và .
Bước 17.2.6.47.1
Đưa ra ngoài .
Bước 17.2.6.47.2
Triệt tiêu các thừa số chung.
Bước 17.2.6.47.2.1
Đưa ra ngoài .
Bước 17.2.6.47.2.2
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 17.2.6.47.2.3
Viết lại biểu thức.
Bước 17.2.6.47.2.4
Chia cho .
Bước 17.2.6.48
Nhân với .
Bước 17.2.6.49
Cộng và .
Bước 17.2.6.50
Kết hợp và .
Bước 17.2.6.51
Nhân với .
Bước 17.2.6.52
Triệt tiêu thừa số chung của và .
Bước 17.2.6.52.1
Đưa ra ngoài .
Bước 17.2.6.52.2
Triệt tiêu các thừa số chung.
Bước 17.2.6.52.2.1
Đưa ra ngoài .
Bước 17.2.6.52.2.2
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 17.2.6.52.2.3
Viết lại biểu thức.
Bước 17.2.6.52.2.4
Chia cho .
Bước 17.2.6.53
Để viết ở dạng một phân số với mẫu số chung, hãy nhân với .
Bước 17.2.6.54
Kết hợp và .
Bước 17.2.6.55
Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.
Bước 17.2.6.56
Rút gọn tử số.
Bước 17.2.6.56.1
Nhân với .
Bước 17.2.6.56.2
Cộng và .
Bước 17.2.6.57
Kết hợp và .
Bước 17.2.6.58
Di chuyển sang phía bên trái của .
Bước 18
Kết quả có thể được hiển thị ở nhiều dạng.
Dạng chính xác:
Dạng thập phân:
Bước 19