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设抛物线y=ax2+bx+c过原点,当0≤x≤1时,y≥0.又已知该抛物线与x轴及直线x=1所围图形的面积为
1
3
.试确定a、b、c,使此图形绕x轴旋转一周而围成的旋转体的体积V最小.
人气:120 ℃ 时间:2020-04-11 07:45:27
解答
解;∵抛物线y=ax2+bx+c过原点
∴c=0
又抛物线与x轴及直线x=1所围图形的面积为
1
3

即:
10
(ax2+bx)dx=
1
3

1
3
a+
1
2
b=
1
3

b=
2
3
(1−a)

∴图形绕x轴旋转一周而围成的旋转体的体积
V=π
10
(ax2+bx)2dx=π•[
a2
5
x5+
ab
2
x4+
b2
3
x3
]10
[
a2
5
+
ab
2
+
b2
3
]
[
2
135
a2+
1
27
a+
4
27
]

V′(a)=π•(
4
135
a+
1
27
)

令V′(a)=0,得:a=−
5
4

V″(a)=
135
>0

a=−
5
4
是V(a)
的唯一极小值点
a=−
5
4
是V(a)
的最小值点
此时,解得:b=
3
2

a=−
5
4
,b=
3
2
,c=0
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