微积分学 示例
,
解题步骤 1
要求立方体的体积,首先确定每一切面的面积,然后对值域求积分。每一切面的面积就是半径为 和 的圆的面积。
当 和 时,
解题步骤 2
解题步骤 2.1
化简每一项。
解题步骤 2.1.1
将 重写为 。
解题步骤 2.1.2
将第一个表达式中的每一项与第二个表达式中的每一项相乘来展开 。
解题步骤 2.1.3
化简每一项。
解题步骤 2.1.3.1
通过指数相加将 乘以 。
解题步骤 2.1.3.1.1
使用幂法则 合并指数。
解题步骤 2.1.3.1.2
将 和 相加。
解题步骤 2.1.3.2
使用乘法的交换性质重写。
解题步骤 2.1.3.3
通过指数相加将 乘以 。
解题步骤 2.1.3.3.1
移动 。
解题步骤 2.1.3.3.2
使用幂法则 合并指数。
解题步骤 2.1.3.3.3
将 和 相加。
解题步骤 2.1.3.4
使用乘法的交换性质重写。
解题步骤 2.1.3.5
通过指数相加将 乘以 。
解题步骤 2.1.3.5.1
移动 。
解题步骤 2.1.3.5.2
将 乘以 。
解题步骤 2.1.3.5.2.1
对 进行 次方运算。
解题步骤 2.1.3.5.2.2
使用幂法则 合并指数。
解题步骤 2.1.3.5.3
将 和 相加。
解题步骤 2.1.3.6
通过指数相加将 乘以 。
解题步骤 2.1.3.6.1
移动 。
解题步骤 2.1.3.6.2
使用幂法则 合并指数。
解题步骤 2.1.3.6.3
将 和 相加。
解题步骤 2.1.3.7
使用乘法的交换性质重写。
解题步骤 2.1.3.8
通过指数相加将 乘以 。
解题步骤 2.1.3.8.1
移动 。
解题步骤 2.1.3.8.2
使用幂法则 合并指数。
解题步骤 2.1.3.8.3
将 和 相加。
解题步骤 2.1.3.9
将 乘以 。
解题步骤 2.1.3.10
使用乘法的交换性质重写。
解题步骤 2.1.3.11
通过指数相加将 乘以 。
解题步骤 2.1.3.11.1
移动 。
解题步骤 2.1.3.11.2
将 乘以 。
解题步骤 2.1.3.11.2.1
对 进行 次方运算。
解题步骤 2.1.3.11.2.2
使用幂法则 合并指数。
解题步骤 2.1.3.11.3
将 和 相加。
解题步骤 2.1.3.12
将 乘以 。
解题步骤 2.1.3.13
通过指数相加将 乘以 。
解题步骤 2.1.3.13.1
移动 。
解题步骤 2.1.3.13.2
将 乘以 。
解题步骤 2.1.3.13.2.1
对 进行 次方运算。
解题步骤 2.1.3.13.2.2
使用幂法则 合并指数。
解题步骤 2.1.3.13.3
将 和 相加。
解题步骤 2.1.3.14
使用乘法的交换性质重写。
解题步骤 2.1.3.15
通过指数相加将 乘以 。
解题步骤 2.1.3.15.1
移动 。
解题步骤 2.1.3.15.2
将 乘以 。
解题步骤 2.1.3.15.2.1
对 进行 次方运算。
解题步骤 2.1.3.15.2.2
使用幂法则 合并指数。
解题步骤 2.1.3.15.3
将 和 相加。
解题步骤 2.1.3.16
将 乘以 。
解题步骤 2.1.3.17
使用乘法的交换性质重写。
解题步骤 2.1.3.18
通过指数相加将 乘以 。
解题步骤 2.1.3.18.1
移动 。
解题步骤 2.1.3.18.2
将 乘以 。
解题步骤 2.1.3.19
将 乘以 。
解题步骤 2.1.4
从 中减去 。
解题步骤 2.1.5
将 和 相加。
解题步骤 2.1.6
将 和 相加。
解题步骤 2.1.7
从 中减去 。
解题步骤 2.2
从 中减去 。
解题步骤 3
将单个积分拆分为多个积分。
解题步骤 4
根据幂法则, 对 的积分是 。
解题步骤 5
组合 和 。
解题步骤 6
由于 对于 是常数,所以将 移到积分外。
解题步骤 7
根据幂法则, 对 的积分是 。
解题步骤 8
组合 和 。
解题步骤 9
由于 对于 是常数,所以将 移到积分外。
解题步骤 10
根据幂法则, 对 的积分是 。
解题步骤 11
组合 和 。
解题步骤 12
由于 对于 是常数,所以将 移到积分外。
解题步骤 13
根据幂法则, 对 的积分是 。
解题步骤 14
组合 和 。
解题步骤 15
由于 对于 是常数,所以将 移到积分外。
解题步骤 16
根据幂法则, 对 的积分是 。
解题步骤 17
解题步骤 17.1
组合 和 。
解题步骤 17.2
代入并化简。
解题步骤 17.2.1
计算 在 处和在 处的值。
解题步骤 17.2.2
计算 在 处和在 处的值。
解题步骤 17.2.3
计算 在 处和在 处的值。
解题步骤 17.2.4
计算 在 处和在 处的值。
解题步骤 17.2.5
计算 在 处和在 处的值。
解题步骤 17.2.6
化简。
解题步骤 17.2.6.1
对 进行 次方运算。
解题步骤 17.2.6.2
对 进行任意正数次方的运算均得到 。
解题步骤 17.2.6.3
约去 和 的公因数。
解题步骤 17.2.6.3.1
从 中分解出因数 。
解题步骤 17.2.6.3.2
约去公因数。
解题步骤 17.2.6.3.2.1
从 中分解出因数 。
解题步骤 17.2.6.3.2.2
约去公因数。
解题步骤 17.2.6.3.2.3
重写表达式。
解题步骤 17.2.6.3.2.4
用 除以 。
解题步骤 17.2.6.4
将 乘以 。
解题步骤 17.2.6.5
将 和 相加。
解题步骤 17.2.6.6
对 进行 次方运算。
解题步骤 17.2.6.7
约去 和 的公因数。
解题步骤 17.2.6.7.1
从 中分解出因数 。
解题步骤 17.2.6.7.2
约去公因数。
解题步骤 17.2.6.7.2.1
从 中分解出因数 。
解题步骤 17.2.6.7.2.2
约去公因数。
解题步骤 17.2.6.7.2.3
重写表达式。
解题步骤 17.2.6.8
对 进行任意正数次方的运算均得到 。
解题步骤 17.2.6.9
约去 和 的公因数。
解题步骤 17.2.6.9.1
从 中分解出因数 。
解题步骤 17.2.6.9.2
约去公因数。
解题步骤 17.2.6.9.2.1
从 中分解出因数 。
解题步骤 17.2.6.9.2.2
约去公因数。
解题步骤 17.2.6.9.2.3
重写表达式。
解题步骤 17.2.6.9.2.4
用 除以 。
解题步骤 17.2.6.10
将 乘以 。
解题步骤 17.2.6.11
将 和 相加。
解题步骤 17.2.6.12
组合 和 。
解题步骤 17.2.6.13
将 乘以 。
解题步骤 17.2.6.14
将负号移到分数的前面。
解题步骤 17.2.6.15
要将 写成带有公分母的分数,请乘以 。
解题步骤 17.2.6.16
要将 写成带有公分母的分数,请乘以 。
解题步骤 17.2.6.17
通过与 的合适因数相乘,将每一个表达式写成具有公分母 的形式。
解题步骤 17.2.6.17.1
将 乘以 。
解题步骤 17.2.6.17.2
将 乘以 。
解题步骤 17.2.6.17.3
将 乘以 。
解题步骤 17.2.6.17.4
将 乘以 。
解题步骤 17.2.6.18
在公分母上合并分子。
解题步骤 17.2.6.19
化简分子。
解题步骤 17.2.6.19.1
将 乘以 。
解题步骤 17.2.6.19.2
将 乘以 。
解题步骤 17.2.6.19.3
从 中减去 。
解题步骤 17.2.6.20
将负号移到分数的前面。
解题步骤 17.2.6.21
对 进行 次方运算。
解题步骤 17.2.6.22
对 进行任意正数次方的运算均得到 。
解题步骤 17.2.6.23
约去 和 的公因数。
解题步骤 17.2.6.23.1
从 中分解出因数 。
解题步骤 17.2.6.23.2
约去公因数。
解题步骤 17.2.6.23.2.1
从 中分解出因数 。
解题步骤 17.2.6.23.2.2
约去公因数。
解题步骤 17.2.6.23.2.3
重写表达式。
解题步骤 17.2.6.23.2.4
用 除以 。
解题步骤 17.2.6.24
将 乘以 。
解题步骤 17.2.6.25
将 和 相加。
解题步骤 17.2.6.26
组合 和 。
解题步骤 17.2.6.27
将 乘以 。
解题步骤 17.2.6.28
约去 和 的公因数。
解题步骤 17.2.6.28.1
从 中分解出因数 。
解题步骤 17.2.6.28.2
约去公因数。
解题步骤 17.2.6.28.2.1
从 中分解出因数 。
解题步骤 17.2.6.28.2.2
约去公因数。
解题步骤 17.2.6.28.2.3
重写表达式。
解题步骤 17.2.6.28.2.4
用 除以 。
解题步骤 17.2.6.29
要将 写成带有公分母的分数,请乘以 。
解题步骤 17.2.6.30
组合 和 。
解题步骤 17.2.6.31
在公分母上合并分子。
解题步骤 17.2.6.32
化简分子。
解题步骤 17.2.6.32.1
将 乘以 。
解题步骤 17.2.6.32.2
将 和 相加。
解题步骤 17.2.6.33
对 进行 次方运算。
解题步骤 17.2.6.34
约去 和 的公因数。
解题步骤 17.2.6.34.1
从 中分解出因数 。
解题步骤 17.2.6.34.2
约去公因数。
解题步骤 17.2.6.34.2.1
从 中分解出因数 。
解题步骤 17.2.6.34.2.2
约去公因数。
解题步骤 17.2.6.34.2.3
重写表达式。
解题步骤 17.2.6.34.2.4
用 除以 。
解题步骤 17.2.6.35
对 进行任意正数次方的运算均得到 。
解题步骤 17.2.6.36
约去 和 的公因数。
解题步骤 17.2.6.36.1
从 中分解出因数 。
解题步骤 17.2.6.36.2
约去公因数。
解题步骤 17.2.6.36.2.1
从 中分解出因数 。
解题步骤 17.2.6.36.2.2
约去公因数。
解题步骤 17.2.6.36.2.3
重写表达式。
解题步骤 17.2.6.36.2.4
用 除以 。
解题步骤 17.2.6.37
将 乘以 。
解题步骤 17.2.6.38
将 和 相加。
解题步骤 17.2.6.39
将 乘以 。
解题步骤 17.2.6.40
要将 写成带有公分母的分数,请乘以 。
解题步骤 17.2.6.41
组合 和 。
解题步骤 17.2.6.42
在公分母上合并分子。
解题步骤 17.2.6.43
化简分子。
解题步骤 17.2.6.43.1
将 乘以 。
解题步骤 17.2.6.43.2
从 中减去 。
解题步骤 17.2.6.44
将负号移到分数的前面。
解题步骤 17.2.6.45
对 进行 次方运算。
解题步骤 17.2.6.46
对 进行任意正数次方的运算均得到 。
解题步骤 17.2.6.47
约去 和 的公因数。
解题步骤 17.2.6.47.1
从 中分解出因数 。
解题步骤 17.2.6.47.2
约去公因数。
解题步骤 17.2.6.47.2.1
从 中分解出因数 。
解题步骤 17.2.6.47.2.2
约去公因数。
解题步骤 17.2.6.47.2.3
重写表达式。
解题步骤 17.2.6.47.2.4
用 除以 。
解题步骤 17.2.6.48
将 乘以 。
解题步骤 17.2.6.49
将 和 相加。
解题步骤 17.2.6.50
组合 和 。
解题步骤 17.2.6.51
将 乘以 。
解题步骤 17.2.6.52
约去 和 的公因数。
解题步骤 17.2.6.52.1
从 中分解出因数 。
解题步骤 17.2.6.52.2
约去公因数。
解题步骤 17.2.6.52.2.1
从 中分解出因数 。
解题步骤 17.2.6.52.2.2
约去公因数。
解题步骤 17.2.6.52.2.3
重写表达式。
解题步骤 17.2.6.52.2.4
用 除以 。
解题步骤 17.2.6.53
要将 写成带有公分母的分数,请乘以 。
解题步骤 17.2.6.54
组合 和 。
解题步骤 17.2.6.55
在公分母上合并分子。
解题步骤 17.2.6.56
化简分子。
解题步骤 17.2.6.56.1
将 乘以 。
解题步骤 17.2.6.56.2
将 和 相加。
解题步骤 17.2.6.57
组合 和 。
解题步骤 17.2.6.58
将 移到 的左侧。
解题步骤 18
结果可以多种形式表示。
恰当形式:
小数形式:
解题步骤 19