抛物面ABC的面积S:
∴曲顶柱体的体积V=(4/3)×2=8/3;
事实上,
1画出积分域先对x后对y积分
原式=S(0,2)dyS(1,y+1)siny^2dx=S(0,2)ysiny^2dy=1/2S(0,2)ysiny^2dxdy^2=-1/2cosy^2|(0,2)=(1-cos4)/2
由二重积分的几何意义知,此二重积分表示半径为R的上半球的体积,因此
原式=1/2×(4π/3)×R^3=(2πR^3)/3
利用几何意义求二重积分的值就是求曲顶柱体的体积,本题中的曲顶柱体底面是矩形,曲顶是柱面z=1–x^2,它的母线平行于y轴,就上面盖了一块瓦当,想象一下超市卖的长面包哈哈哈。现在换一个角度看这个立体,把xoz平面上的一块侧面看成是底面,顶与底面平行,哈,成了普通的平顶柱体,相当于把长面包立起来,体积是底面积乘以高。只是现在底面是xoz平面上由抛物线z=1–x^2与x轴在相应区间上围成的曲边梯形,用定积分求出面积,问题就解决啦。