1. مسئله: مساحت سطح حاصل از دوران منحنی $y=f(x)$ حول محور $x$ را در بازه $[a,b]$ بیابید.
2. فرمول: مساحت سطح دوران حول محور $x$ برابر است با:
$$ S = 2\pi \int_a^b f(x) \sqrt{1 + (f'(x))^2} \, dx $$
3. توضیح:
- $f(x)$ تابع مثبت و مشتقپذیر است.
- $f'(x)$ مشتق تابع است.
- این فرمول مساحت سطحی است که با چرخش منحنی حول محور $x$ ایجاد میشود.
4. مراحل حل:
- ابتدا مشتق $f(x)$ را بیابید.
- سپس مقدار $\sqrt{1 + (f'(x))^2}$ را محاسبه کنید.
- حاصلضرب $f(x)$ در این مقدار را در فرمول انتگرال قرار دهید.
- انتگرال را در بازه $[a,b]$ محاسبه کنید.
- در نهایت حاصل انتگرال را در $2\pi$ ضرب کنید تا مساحت سطح به دست آید.
5. نکته: این فرمول برای توابع مثبت و مشتقپذیر روی بازه $[a,b]$ معتبر است و مساحت سطح دوران را به دقت محاسبه میکند.
Surface Area Rotation B75443
Step-by-step solutions with LaTeX - clean, fast, and student-friendly.