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求摆线与横轴围成的面积 高等数学

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求摆线与横轴围成的面积 高等数学

求由摆线 x =a(t -sin t) ,y=a(1 - cos t) 的一拱
(0<= t<=2π)与横轴所围成的图形的面积。。
摆线不是个方程组吗?
那一拱是一个方程组表示的,是用x的方程减去横轴还是用y 的方程减去横轴?

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好评回答
  • 2010-10-08 18:32:28
    这是摆线的参数方程,不是方程组,面积公式S=∫y(x)dx照样套。
    不过具体计算要作换元,令 x =a(t -sin t),
    这时 y(x)=a(1 - cos t),dx=a(1 - cos t)dt。所以 
    S=∫[a(1 - cos t)][a(1 - cos t)dt]
    =(a^2)∫(1 - cos t)^2dt
    =4(a^2)∫[sin(t/2)]^4dt(令t=2u)
    =8(a^2)∫[(sinu)^4]du
    =16(a^2)∫[(sinu)^4]du
    =16(a^2)(3/4)(1/2)(π/2)
    =3πa^2。
    

    山***

    2010-10-08 18:32:28

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