Tính thể tích khối tròn xoay tạo thành khi quay hình phẳng xác định bởi \(\displaystyle y = \frac{1}{x} - 1,y = 0,y = 2x\), quanh trục \(\displaystyle Ox\)
Suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiTa có: \(\displaystyle \frac{1}{x} - 1 = 2x \Rightarrow x = \frac{1}{2}\); \(\displaystyle \frac{1}{x} - 1 = 0 \Leftrightarrow x = 1\); \(\displaystyle 2x = 0 \Leftrightarrow x = 0\).
Do đó \(\displaystyle V = \pi \int\limits_0^{\frac{1}{2}} {{{\left( {2x} \right)}^2}dx} + \pi \int\limits_{\frac{1}{2}}^1 {{{\left( {\frac{1}{x} - 1} \right)}^2}dx} \) \(\displaystyle = \pi .\int\limits_0^{\frac{1}{2}} {4{x^2}dx} + \pi .\int\limits_{\frac{1}{2}}^1 {\left( {\frac{1}{{{x^2}}} - \frac{2}{x} + 1} \right)dx} \)
\(\displaystyle = \pi .\left. {\frac{{4{x^3}}}{3}} \right|_0^{\frac{1}{2}} + \pi \left. {\left( { - \frac{1}{x} - 2\ln x + x} \right)} \right|_{\frac{1}{2}}^1\) \(\displaystyle = \frac{\pi }{6} + \pi \left( {0 + 2 + 2\ln \frac{1}{2} - \frac{1}{2}} \right)\) \(\displaystyle = \frac{\pi }{6} + \frac{{3\pi }}{2} - 2\pi \ln 2\)
\(\displaystyle = \frac{{5\pi }}{3} - 2\pi \ln 2\)