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AB2009_4c 旋转体体积

AB2009_4c 旋转体体积
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2016-03-18 06:51
微积分积分几何作图
该范例演示了2009年AP考试AB卷第4c题的解题方法，涉及微积分中的旋转体体积计算。通过旋转矩形区域生成旋转体，并使用矩形和积分计算体积。构造摘要中提到了Sequence, Polygon, Rotate, Integral, Surface, RectangleSum等GeoGebra命令。适合高中数学教学和学习。

GeoGebra 命令及参数

  1. Sequence(Polygon[((k * h), f(((k + p) * h))), (((k + 1) * h), f(((k + p) * h))), (((k + 1) * h), g(((k + p) * h))), ((k * h), g(((k + p) * h)))], k, 0, m - 1) → Rectangles
  2. Polygon(((DK * h), g(((DK + p) * h))), (((DK + 1) * h), g(((DK + p) * h))), (((DK + 1) * h), f(((DK + p) * h))), ((DK * h), f(((DK + p) * h)))) → Rectangle1, b, c, d, e
  3. Rotate(Rectangle1, α, a) → Rectangle1'
  4. Integral((π * ((4 - f(x))^(2) - (4 - g(x))^(2))), 0, 4) → VolInteg
  5. Rotate(f_1, α, a) → i
  6. Rotate(g_1, α, a) → j
  7. Surface(((DK + 1) * h), 4 - ((4 - u) * cos(β)), ((4 - u) * sin(β)), u, f(((DK + p) * h)), g(((DK + p) * h)), β, 0, α) → SideRight1
  8. Surface((DK * h), 4 - ((4 - u) * cos(β)), ((4 - u) * sin(β)), u, f(((DK + p) * h)), g(((DK + p) * h)), β, 0, α) → SideLeft1
  9. Surface(u, 4 - ((4 - f(((DK + p) * h))) * cos(β)), ((4 - f(((DK + p) * h))) * sin(β)), u, (DK * h), ((DK + 1) * h), β, 0, α) → Outer1
  10. Surface(u, 4 - ((4 - g(((DK + p) * h))) * cos(β)), ((4 - g(((DK + p) * h))) * sin(β)), u, (DK * h), ((DK + 1) * h), β, 0, α) → Inner1
  11. Rotate(Rectangles, α, a) → Rectangles'
  12. Surface(u, 4 - ((4 - g(u)) * cos(β)), ((4 - g(u)) * sin(β)), u, 0, 4, β, 0, (2 * π)) → Inner
  13. Surface(u, 4 - ((4 - f(u)) * cos(β)), ((4 - f(u)) * sin(β)), u, 0, 4, β, 0, (2 * π)) → Outer
  14. Sequence(Surface[u, 4 - ((4 - g(((k + p) * h))) * cos(β)), ((4 - g(((k + p) * h))) * sin(β)), u, (k * h), ((k + 1) * h), β, 0, α], k, 0, m - 1) → Inners
  15. Sequence(Surface[u, 4 - ((4 - f(((k + p) * h))) * cos(β)), ((4 - f(((k + p) * h))) * sin(β)), u, (k * h), ((k + 1) * h), β, 0, α], k, 0, m - 1) → Outers
  16. Sequence(Surface[(k * h), 4 - ((4 - u) * cos(β)), ((4 - u) * sin(β)), u, f(((k + p) * h)), g(((k + p) * h)), β, 0, α], k, 0, m - 1) → SidesLeft
  17. Sequence(Surface[((k + 1) * h), 4 - ((4 - u) * cos(β)), ((4 - u) * sin(β)), u, f(((k + p) * h)), g(((k + p) * h)), β, 0, α], k, 0, m - 1) → SidesRight
  18. RectangleSum(A, 0, (m * h), m, p) → WS

AI 绘图提示语参考

绘制一个三维立体图形，展示用壳层法求旋转体体积的过程。图形围绕一条竖直轴线旋转，轴线位于x=4处。在x轴从0到4的区间内，有两条曲线作为内外边界，它们之间形成一系列竖直的矩形薄片。这些薄片绕轴线旋转后，生成一组半透明的壳层，每个壳层由内外曲面和左右侧面围成。同时，显示一个完整的旋转体表面，以及一个用积分表示的体积数值。整体呈现从矩形近似到精确旋转体的过渡，用于说明壳层法的几何原理。
以上提示语为根据原始绘图命令整理而来，仅供参考。