如何用微积分算球的半径?
将半球切割为厚度dz的无限个圆盘,每个圆盘的质心为圆心,所以半球的质心z坐标为(0,0,z),设r(i)为圆盘半径,R为半球半径,V为半球体积
z=∫(0->R){πr(i)^2zdz/V}
=3/(2R^3)∫(R^2-z^2)zdz
=3/(2R^3)[(z^2R^2)/2-(z^4)/4]|(R,0)
=3R/8
g(x,y,z)=(0,0,3R/8)
与半球面平行,所得的每一个平行于大圆的小圆的重心都在圆心,则所有圆心共线为球的半径,设中心处所在的小圆半径是r,所有小圆的半径和为R,球的半径为R1,又公式C=2πR,则重心所在的小圆满足4πr=2πR,用微积分R等于球大圆面积的四分之一,
即R=1/4×πR1×R1,r=1/16×R1×R1,再利用勾股定理求的球心距,即得答案。
扩展资料:
通常把自变量x的增量 Δx称为自变量的微分,记作dx,即dx = Δx。于是函数y = f(x)的微分又可记作dy = f'(x)dx。函数的微分与自变量的微分之商等于该函数的导数。因此,导数也叫做微商。
设Δx是曲线y = f(x)上的点M的在横坐标上的增量,Δy是曲线在点M对应Δx在纵坐标上的增量,dy是曲线在点M的切线对应Δx在纵坐标上的增量。当|Δx|很小时,|Δy-dy|比|Δx|要小得多(高阶无穷小),因此在点M附近,我们可以用切线段来近似代替曲线段。
参考资料来源:百度百科-微积分