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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 2.1.8
将 重写为 。
解题步骤 2.1.9
使用 FOIL 方法展开 。
解题步骤 2.1.9.1
运用分配律。
解题步骤 2.1.9.2
运用分配律。
解题步骤 2.1.9.3
运用分配律。
解题步骤 2.1.10
化简并合并同类项。
解题步骤 2.1.10.1
化简每一项。
解题步骤 2.1.10.1.1
将 乘以 。
解题步骤 2.1.10.1.2
将 移到 的左侧。
解题步骤 2.1.10.1.3
将 乘以 。
解题步骤 2.1.10.2
将 和 相加。
解题步骤 2.1.11
运用分配律。
解题步骤 2.1.12
化简。
解题步骤 2.1.12.1
将 乘以 。
解题步骤 2.1.12.2
将 乘以 。
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
组合 和 。
解题步骤 18
由于 对于 是常数,所以将 移到积分外。
解题步骤 19
根据幂法则, 对 的积分是 。
解题步骤 20
组合 和 。
解题步骤 21
应用常数不变法则。
解题步骤 22
解题步骤 22.1
组合 和 。
解题步骤 22.2
代入并化简。
解题步骤 22.2.1
计算 在 处和在 处的值。
解题步骤 22.2.2
计算 在 处和在 处的值。
解题步骤 22.2.3
计算 在 处和在 处的值。
解题步骤 22.2.4
计算 在 处和在 处的值。
解题步骤 22.2.5
计算 在 处和在 处的值。
解题步骤 22.2.6
计算 在 处和在 处的值。
解题步骤 22.2.7
化简。
解题步骤 22.2.7.1
对 进行 次方运算。
解题步骤 22.2.7.2
将 乘以 。
解题步骤 22.2.7.3
要将 写成带有公分母的分数,请乘以 。
解题步骤 22.2.7.4
组合 和 。
解题步骤 22.2.7.5
在公分母上合并分子。
解题步骤 22.2.7.6
将 乘以 。
解题步骤 22.2.7.7
从 中减去 。
解题步骤 22.2.7.8
对 进行 次方运算。
解题步骤 22.2.7.9
将 乘以 。
解题步骤 22.2.7.10
要将 写成带有公分母的分数,请乘以 。
解题步骤 22.2.7.11
组合 和 。
解题步骤 22.2.7.12
在公分母上合并分子。
解题步骤 22.2.7.13
将 乘以 。
解题步骤 22.2.7.14
从 中减去 。
解题步骤 22.2.7.15
将负号移到分数的前面。
解题步骤 22.2.7.16
将 乘以 。
解题步骤 22.2.7.17
将 乘以 。
解题步骤 22.2.7.18
在公分母上合并分子。
解题步骤 22.2.7.19
将 和 相加。
解题步骤 22.2.7.20
对 进行 次方运算。
解题步骤 22.2.7.21
对 进行 次方运算。
解题步骤 22.2.7.22
在公分母上合并分子。
解题步骤 22.2.7.23
从 中减去 。
解题步骤 22.2.7.24
组合 和 。
解题步骤 22.2.7.25
将 乘以 。
解题步骤 22.2.7.26
将负号移到分数的前面。
解题步骤 22.2.7.27
要将 写成带有公分母的分数,请乘以 。
解题步骤 22.2.7.28
要将 写成带有公分母的分数,请乘以 。
解题步骤 22.2.7.29
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 22.2.7.29.1
将 乘以 。
解题步骤 22.2.7.29.2
将 乘以 。
解题步骤 22.2.7.29.3
将 乘以 。
解题步骤 22.2.7.29.4
将 乘以 。
解题步骤 22.2.7.30
在公分母上合并分子。
解题步骤 22.2.7.31
将 乘以 。
解题步骤 22.2.7.32
将 乘以 。
解题步骤 22.2.7.33
从 中减去 。
解题步骤 22.2.7.34
将负号移到分数的前面。
解题步骤 22.2.7.35
对 进行 次方运算。
解题步骤 22.2.7.36
对 进行 次方运算。
解题步骤 22.2.7.37
在公分母上合并分子。
解题步骤 22.2.7.38
从 中减去 。
解题步骤 22.2.7.39
组合 和 。
解题步骤 22.2.7.40
将 乘以 。
解题步骤 22.2.7.41
要将 写成带有公分母的分数,请乘以 。
解题步骤 22.2.7.42
要将 写成带有公分母的分数,请乘以 。
解题步骤 22.2.7.43
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 22.2.7.43.1
将 乘以 。
解题步骤 22.2.7.43.2
将 乘以 。
解题步骤 22.2.7.43.3
将 乘以 。
解题步骤 22.2.7.43.4
将 乘以 。
解题步骤 22.2.7.44
在公分母上合并分子。
解题步骤 22.2.7.45
将 乘以 。
解题步骤 22.2.7.46
将 乘以 。
解题步骤 22.2.7.47
将 和 相加。
解题步骤 22.2.7.48
对 进行 次方运算。
解题步骤 22.2.7.49
对 进行 次方运算。
解题步骤 22.2.7.50
在公分母上合并分子。
解题步骤 22.2.7.51
从 中减去 。
解题步骤 22.2.7.52
组合 和 。
解题步骤 22.2.7.53
将 乘以 。
解题步骤 22.2.7.54
将负号移到分数的前面。
解题步骤 22.2.7.55
要将 写成带有公分母的分数,请乘以 。
解题步骤 22.2.7.56
要将 写成带有公分母的分数,请乘以 。
解题步骤 22.2.7.57
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 22.2.7.57.1
将 乘以 。
解题步骤 22.2.7.57.2
将 乘以 。
解题步骤 22.2.7.57.3
将 乘以 。
解题步骤 22.2.7.57.4
将 乘以 。
解题步骤 22.2.7.58
在公分母上合并分子。
解题步骤 22.2.7.59
将 乘以 。
解题步骤 22.2.7.60
将 乘以 。
解题步骤 22.2.7.61
从 中减去 。
解题步骤 22.2.7.62
将负号移到分数的前面。
解题步骤 22.2.7.63
对 进行 次方运算。
解题步骤 22.2.7.64
对 进行 次方运算。
解题步骤 22.2.7.65
在公分母上合并分子。
解题步骤 22.2.7.66
从 中减去 。
解题步骤 22.2.7.67
组合 和 。
解题步骤 22.2.7.68
将 乘以 。
解题步骤 22.2.7.69
要将 写成带有公分母的分数,请乘以 。
解题步骤 22.2.7.70
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 22.2.7.70.1
将 乘以 。
解题步骤 22.2.7.70.2
将 乘以 。
解题步骤 22.2.7.71
在公分母上合并分子。
解题步骤 22.2.7.72
将 乘以 。
解题步骤 22.2.7.73
将 和 相加。
解题步骤 22.2.7.74
对 进行 次方运算。
解题步骤 22.2.7.75
对 进行 次方运算。
解题步骤 22.2.7.76
在公分母上合并分子。
解题步骤 22.2.7.77
从 中减去 。
解题步骤 22.2.7.78
组合 和 。
解题步骤 22.2.7.79
将 乘以 。
解题步骤 22.2.7.80
将负号移到分数的前面。
解题步骤 22.2.7.81
要将 写成带有公分母的分数,请乘以 。
解题步骤 22.2.7.82
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 22.2.7.82.1
将 乘以 。
解题步骤 22.2.7.82.2
将 乘以 。
解题步骤 22.2.7.83
在公分母上合并分子。
解题步骤 22.2.7.84
将 乘以 。
解题步骤 22.2.7.85
从 中减去 。
解题步骤 22.2.7.86
组合 和 。
解题步骤 22.2.7.87
将 乘以 。
解题步骤 23
用 除以 。
解题步骤 24