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求曲线x=acos3t,y=asin3t(a>0)绕直线y=x旋转所成的曲面的表面积.

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/10 14:06:58
求曲线x=acos3t,y=asin3t(a>0)绕直线y=x旋转所成的曲面的表面积.
这是星形线,设所形成的旋转曲面为∑,∑的表面积为A
充分考虑到对称性(x=0,y=0,x=y,x=-y),有
表面积A是曲线在第一象限绕y=x旋转所得曲面面积的2倍
∴由旋转曲面的面积公式,得
A=2


4
π
42π
|x-y|

2
x′2+y′2dt
=6
2πa2[

π
2
π
4(-cos3t+sin3t)sintcostt+

3
π4
π
2(cos3t-sin3t)sintcostt]
=6
2πa2
2-2(
1

2)5
5=
12
2-3
5πa2