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微积分学 示例
,
解题步骤 1
要求立方体的体积,首先确定每一切面的面积,然后对值域求积分。每一切面的面积就是半径为 和 的圆的面积。
当 和 时,
解题步骤 2
解题步骤 2.1
化简每一项。
解题步骤 2.1.1
将 重写为 。
解题步骤 2.1.2
使用 FOIL 方法展开 。
解题步骤 2.1.2.1
运用分配律。
解题步骤 2.1.2.2
运用分配律。
解题步骤 2.1.2.3
运用分配律。
解题步骤 2.1.3
化简并合并同类项。
解题步骤 2.1.3.1
化简每一项。
解题步骤 2.1.3.1.1
使用乘法的交换性质重写。
解题步骤 2.1.3.1.2
通过指数相加将 乘以 。
解题步骤 2.1.3.1.2.1
移动 。
解题步骤 2.1.3.1.2.2
使用幂法则 合并指数。
解题步骤 2.1.3.1.2.3
将 和 相加。
解题步骤 2.1.3.1.3
将 乘以 。
解题步骤 2.1.3.1.4
使用乘法的交换性质重写。
解题步骤 2.1.3.1.5
通过指数相加将 乘以 。
解题步骤 2.1.3.1.5.1
移动 。
解题步骤 2.1.3.1.5.2
将 乘以 。
解题步骤 2.1.3.1.5.2.1
对 进行 次方运算。
解题步骤 2.1.3.1.5.2.2
使用幂法则 合并指数。
解题步骤 2.1.3.1.5.3
将 和 相加。
解题步骤 2.1.3.1.6
将 乘以 。
解题步骤 2.1.3.1.7
使用乘法的交换性质重写。
解题步骤 2.1.3.1.8
通过指数相加将 乘以 。
解题步骤 2.1.3.1.8.1
移动 。
解题步骤 2.1.3.1.8.2
将 乘以 。
解题步骤 2.1.3.1.8.2.1
对 进行 次方运算。
解题步骤 2.1.3.1.8.2.2
使用幂法则 合并指数。
解题步骤 2.1.3.1.8.3
将 和 相加。
解题步骤 2.1.3.1.9
将 乘以 。
解题步骤 2.1.3.1.10
使用乘法的交换性质重写。
解题步骤 2.1.3.1.11
通过指数相加将 乘以 。
解题步骤 2.1.3.1.11.1
移动 。
解题步骤 2.1.3.1.11.2
将 乘以 。
解题步骤 2.1.3.1.12
将 乘以 。
解题步骤 2.1.3.2
从 中减去 。
解题步骤 2.1.4
对 运用乘积法则。
解题步骤 2.1.5
对 进行 次方运算。
解题步骤 2.1.6
将 中的指数相乘。
解题步骤 2.1.6.1
运用幂法则并将指数相乘,。
解题步骤 2.1.6.2
将 乘以 。
解题步骤 2.1.7
将 乘以 。
解题步骤 2.2
从 中减去 。
解题步骤 3
将单个积分拆分为多个积分。
解题步骤 4
由于 对于 是常数,所以将 移到积分外。
解题步骤 5
根据幂法则, 对 的积分是 。
解题步骤 6
组合 和 。
解题步骤 7
由于 对于 是常数,所以将 移到积分外。
解题步骤 8
根据幂法则, 对 的积分是 。
解题步骤 9
组合 和 。
解题步骤 10
由于 对于 是常数,所以将 移到积分外。
解题步骤 11
根据幂法则, 对 的积分是 。
解题步骤 12
解题步骤 12.1
组合 和 。
解题步骤 12.2
代入并化简。
解题步骤 12.2.1
计算 在 处和在 处的值。
解题步骤 12.2.2
计算 在 处和在 处的值。
解题步骤 12.2.3
计算 在 处和在 处的值。
解题步骤 12.2.4
化简。
解题步骤 12.2.4.1
对 进行 次方运算。
解题步骤 12.2.4.2
对 进行任意正数次方的运算均得到 。
解题步骤 12.2.4.3
约去 和 的公因数。
解题步骤 12.2.4.3.1
从 中分解出因数 。
解题步骤 12.2.4.3.2
约去公因数。
解题步骤 12.2.4.3.2.1
从 中分解出因数 。
解题步骤 12.2.4.3.2.2
约去公因数。
解题步骤 12.2.4.3.2.3
重写表达式。
解题步骤 12.2.4.3.2.4
用 除以 。
解题步骤 12.2.4.4
将 乘以 。
解题步骤 12.2.4.5
将 和 相加。
解题步骤 12.2.4.6
组合 和 。
解题步骤 12.2.4.7
将 乘以 。
解题步骤 12.2.4.8
约去 和 的公因数。
解题步骤 12.2.4.8.1
从 中分解出因数 。
解题步骤 12.2.4.8.2
约去公因数。
解题步骤 12.2.4.8.2.1
从 中分解出因数 。
解题步骤 12.2.4.8.2.2
约去公因数。
解题步骤 12.2.4.8.2.3
重写表达式。
解题步骤 12.2.4.8.2.4
用 除以 。
解题步骤 12.2.4.9
对 进行 次方运算。
解题步骤 12.2.4.10
约去 和 的公因数。
解题步骤 12.2.4.10.1
从 中分解出因数 。
解题步骤 12.2.4.10.2
约去公因数。
解题步骤 12.2.4.10.2.1
从 中分解出因数 。
解题步骤 12.2.4.10.2.2
约去公因数。
解题步骤 12.2.4.10.2.3
重写表达式。
解题步骤 12.2.4.10.2.4
用 除以 。
解题步骤 12.2.4.11
对 进行任意正数次方的运算均得到 。
解题步骤 12.2.4.12
约去 和 的公因数。
解题步骤 12.2.4.12.1
从 中分解出因数 。
解题步骤 12.2.4.12.2
约去公因数。
解题步骤 12.2.4.12.2.1
从 中分解出因数 。
解题步骤 12.2.4.12.2.2
约去公因数。
解题步骤 12.2.4.12.2.3
重写表达式。
解题步骤 12.2.4.12.2.4
用 除以 。
解题步骤 12.2.4.13
将 乘以 。
解题步骤 12.2.4.14
将 和 相加。
解题步骤 12.2.4.15
将 乘以 。
解题步骤 12.2.4.16
从 中减去 。
解题步骤 12.2.4.17
对 进行 次方运算。
解题步骤 12.2.4.18
对 进行任意正数次方的运算均得到 。
解题步骤 12.2.4.19
约去 和 的公因数。
解题步骤 12.2.4.19.1
从 中分解出因数 。
解题步骤 12.2.4.19.2
约去公因数。
解题步骤 12.2.4.19.2.1
从 中分解出因数 。
解题步骤 12.2.4.19.2.2
约去公因数。
解题步骤 12.2.4.19.2.3
重写表达式。
解题步骤 12.2.4.19.2.4
用 除以 。
解题步骤 12.2.4.20
将 乘以 。
解题步骤 12.2.4.21
将 和 相加。
解题步骤 12.2.4.22
组合 和 。
解题步骤 12.2.4.23
将 乘以 。
解题步骤 12.2.4.24
约去 和 的公因数。
解题步骤 12.2.4.24.1
从 中分解出因数 。
解题步骤 12.2.4.24.2
约去公因数。
解题步骤 12.2.4.24.2.1
从 中分解出因数 。
解题步骤 12.2.4.24.2.2
约去公因数。
解题步骤 12.2.4.24.2.3
重写表达式。
解题步骤 12.2.4.24.2.4
用 除以 。
解题步骤 12.2.4.25
将 和 相加。
解题步骤 12.2.4.26
将 移到 的左侧。
解题步骤 13
结果可以多种形式表示。
恰当形式:
小数形式:
解题步骤 14