Чтобы вычислить объём тела, полученного от вращения фигуры, ограниченной линиями y = sin(x) , X
0 = 0 , Y
0 = 1 , вокруг оси Oy, можно представить горку блинчиков толщиной dy каждый, лежащих друг на друге. Объём одного блинчика равен площади круга
S(y) = [$960$]·R
2 , умноженной на толщину dy , то есть dV = [$960$]·R
2·dy ,
где R(y) = arcsin(y) - радиус каждого блинчика.
Объём всей слоёной горки равен V =
X0Y0[$8747$]dV =
01[$8747$][$960$]·R
2·dy = [$960$]·
01[$8747$][arcsin(y)]
2·dy - мы получили ту же самую формулу, что Вам предложил Ваш преподаватель.
Я люблю вычислять в популярном приложении
Маткад (ссылка1) . Маткад избавляет меня от частых ошибок. Маткад-скриншот с формулами и графиком прилагаю . Я добавил в скрин подробные комментарии зелёным цветом.
Ответ: Объём тела вращения равен [$960$]·([$960$]
2/4 - 2) [$8776$] 1,47 ед
3.
Для проверки представим простенькую фигуру, похожую на наше тело, но чтоб объём её можно было легко вычислить по школьной формуле, например перевёрнутый конус высотой H = Y
0 = 1, а радиусом R = 1,2 .
Объём такого конуса равен V
k = (1/3)·[$960$]·R
2·H [$8776$] 1,51
Объём конуса примерно равен объёму тела вращения, относительная погрешность менее 3%. Значит, проверка успешна.
Интеграл [$8747$][arcsin(y)]
2·dy НЕ есть "табличный", и возможно преподаватель запросит Вас вычислить этого монстра пошагово. Пошаговое вычисление можно посмотреть на странице "OnlineКалькулятор Интегралов"
Ссылка2 . Полезно также почитать учебную статью "Интегрирование по частям. Примеры решений"
Ссылка3 , где цитирую: "
По частям берутся интегралы следующих видов (список): … обратные тригонометрические функции (арки) и арки, умноженные на к-нибудь многочлен".