Một thùng rượu có bán kính các đáy là \(30\;{\rm{cm}}\), thiết diện vuông góc với trục và cách đều hai đáy có bán kính là \(40\;{\rm{cm}}\), chiều cao thùng rượu là \(1\;{\rm{m}}\). Biết rằng mặt phẳng chứa trục và cắt mặt xung quanh thùng rượu là các đường parabol, hỏi thể tích của thùng rượu là bao nhiêu?
Trả lời bởi giáo viên
425,2 lít.
Bước 1: Đặt mặt cắt qua trục của thùng rượu lên hệ trục tọa độ Oxy. Gọi \((P):x = a{y^2} + by + c\), tìm (P).
Đơn vị tính là dm.
Gọi \((P):x = a{y^2} + by + c\) qua \(A(4;0),B(3;5),C(3; - 5)\).
\( \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{a = - \dfrac{1}{{25}}}\\{b = 0}\\{c = 4}\end{array}} \right.\)\( \Rightarrow (P):x = - \dfrac{1}{{25}}{y^2} + 4\)
Bước 2: Tính thể tích thùng rượu
Thể tích của thùng rượu là
\(V = \pi \int_{ - 5}^5 {{{\left( { - \dfrac{1}{{25}}{y^2} + 4} \right)}^2}} dy\)\( \approx 425,2\left( {d{m^3}} \right) = 425,2(l)\)
Hướng dẫn giải:
Bước 1: Đặt mặt cắt qua trục của thùng rượu lên hệ trục tọa độ Oxy. Gọi \((P):x = a{y^2} + by + c\), tìm (P).
Bước 2: Tính thể tích thùng rượu