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微积分极限思想推导圆周长面积公式作文 微积分求圆周长文案

2019-03-12 高三作文 类别:叙事 1500字

下面是文案网小编分享的微积分极限思想推导圆周长面积公式作文 微积分求圆周长文案,以供大家学习参考。

微积分极限思想推导圆周长面积公式作文  微积分求圆周长文案

微积分极限思想推导圆周长面积公式作文 微积分求圆周长文案:

圆周长公式推导
1.积分法
在平面直角坐标下圆的方程是x^2+y^2=r^2
这可以写成参数方程
x=rCost
y=rSint
t∈[0,2π]
于是圆周长就是
C=∫(0到2π)√((x'(t))^2+(y'(t))^2)dt
(Q:此处x,y对t为什么都要导?
A:将一个圆的周长分成n份,x'(t)=△x=xn-x(n-1),y'(t)=△y=yn-y(n-1).当n→∞,△x,△y→0时,可将每一份以直代曲,即每一份的长度C\/n=√(△x^2+△y^2)=√((x'(t))^2+(y'(t))^2).所以C就是√((x'(t))^2+(y'(t))^2)从0到2π的积分.虽然不导得出的结果是一样的,但原理方面就解释不通了.)
=∫(0到2π)√((-rSint)^2+(rCost)^2)dt
=∫(0到2π)rdt
=2πr
2.极限法
在圆内做内接等n边形,
求等n边形周长:可以分割成n个以圆心为顶点的三角形,
其底边长为2rsin(π\/n),所以等n边形周长为
n2rsin(π\/n)
这个周长对n→∞求极限
lim[n2rsin(π\/n)]
运用等价无穷小规则,当x→0时,有sinx→x
所以lim[n2rsin(π\/n)]=lim[n2rπ\/n]=2πr.
圆面积公式推导
应用圆周长C=2πr
1.可以将圆分成两个半圆两个半圆,再将两个半圆分成无数个面积相等的扇形并展开,在拼接起来,底边可以以直代曲,那么就是一个底边长为πr,高为r的矩形。这是小学的推导法,但有微积分的思想在其中。
2.积分法
可将圆看成由无数个同心圆环组成.设圆半径为R,里面的同心圆环半径为r,为自变量.设每个圆环厚度为dr→0,则圆环周长可看为2πr,圆面积为所有这些圆环的面积之和.所以S=∫2πrdr,从0积到R.
所以S=2π[1\/2(R^2-0^2)]=πR^2.(球体积公式推导方法中的“球壳法ShellMethod”与此法是类似的.)
不应用圆周长C=2πr
1.积分法
(1)圆方程为x^2+y^2=r^2.只需算出第一象限(0积到r),然后乘以4.方法和求曲边梯形面积类似,具体不再叙述.
(2)我们回过头来看到上面周长推导中的Q和A.C\/n=√(△x^2+△y^2)=√((x'(t))^2+(y'(t))^2),每份C\/n与两条半径组成的扇形的底面曲边是可以以直代曲的,那每个小扇形可以看成以C\/n为底、r为高的等边三角形,每个面积就是rC\/n1\/2=1\/2r√(△x^2+△y^2)=1\/2r√((x'(t))^2+(y'(t))^2).
于是圆的面积就是
S=∫(0到2π)1\/2r√((x'(t))^2+(y'(t))^2)dt
=1\/2r∫(0到2π)√((x'(t))^2+(y'(t))^2)dt
=1\/2rC
=1\/2r2πr
=πr^2.
2.极限法
类似于上面周长公式的极限法推导,在圆内做内接等n边形,
求等n边形面积:可以分割成n个以圆心为顶点的三角形,
根据正弦定理,其面积为1\/2rrsin(2π\/n),所以等n边形面积为
n1\/2r^2sin(2π\/n)
这个面积对n→∞求极限
lim[n1\/2r^2sin(2π\/n)]
运用等价无穷小规则,当x→0时,有sinx→x
所以lim[n1\/2r^2sin(2π\/n)]
=lim[n1\/2r^22π\/n]=πr^2π.

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面积、周长、体积公式大全
1、长方形的周长=(长+宽)×2C=(a+b)×2
2、长方形的面积=长×宽S=ab
3、正方形的周长=边长×4C=4a
4、正方形的面积=边长×边长S=a?a=a2
5、三角形的面积=底×高÷2S=ah÷2
6、平行四边形的面积=底×高S=ah
7、梯形的面积=(上底+下底)×高÷2S=(a+b)h÷2
8、直径=半径×2d=2r
半径=直径÷2r=d÷2
9、圆的周长=圆周率×直径=圆周率×半径×2C=πd=2πr
10、圆的面积=圆周率×半径×半径S=πr2
11、n°圆心角对应的扇形的面积=n×圆周率×半径×半径÷360=弧长×半径÷2
S=nπr2÷360=lr÷2
12、n°圆心角对应的扇形的弧长=n×圆周率×半径×2÷360l=2πrn÷360=πrn÷180
13、n°圆心角对应的扇形的周长=扇形弧长+半径×2C=l+2r=πrn÷180+2r
14、长方体的表面积=(长×宽+长×高+宽×高)×2S=2×(ab+ah+bh)
15、长方体的体积=长×宽×高V=abh
16、正方体的表面积=棱长×棱长×6S=6a2
17、正方体的体积=棱长×棱长×棱长V=a?a?a=a3
18、圆柱的侧面积=底面圆的周长×高S=ch=2πrh
19、圆柱的表面积=底面圆面积×2+侧面积S=2πr2+2πrh
20、圆柱的体积=底面积×高V=Sh=πr2h
21、圆锥的体积=底面积×高÷3V=Sh÷3=πr2h÷3
三角形中特殊的等号
1、等腰三角形的两个底角相等,两条腰相等。
2、等边三角形的三个角相等均为60°,三条边相等。
3、一个角为60°的直角三角形中,最短的直角边的长度是斜边的一半。
4、下图△ABC中D为BC的中点,BD=CD,则S△ABD=S△ADC
5、下图△ABC为直角三角形,∠A=30°,D是AC的中点,则AD=DC=BD=BC。
求图形面积方法
方法一:公式法。所求图形是规则图形,可以通过常用公式直接带入计算。
举例:在一个边长8cm的正方形纸板里剪出一个最大的圆,圆的面积是多少?
方法二:加减法。所求图形不是规则图形,可以通过一个或几个规则图形相加减去一个或几个规则图形得到。
举例1:一个环形的外圆直径1m,内圆半径4dm,它的面积是多少?
举例2:求阴影部分面积
方法三:割补法。所求图形不是规则图形,可以将图形中的某个部分移至某个特殊的地方,拼接成为规则图形。然后再根据方法一计算得到。
举例:求阴影部分面积
方法四:相等法。所求图形是一个或几个三角形组合而成,根据等底等高的三角形面积相等的原理得出所求图形面积。
举例:已知△ABC的积为4,D、E、F分别是BC、AD、EC上的中点,求阴影部分的面积。

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举世闻名的物理学家爱因斯坦有个着名的成功公式:
W=XYZ
式中W代表成功。等式右边X代表勤奋,Z代表珍惜时间,Y代表正确的方法。对于广大考生来说,勤奋和珍惜时间都不是问题,而正确、高效的方法却不是每人都已经掌握。这里推荐一种高效复习方法——四轮复习法。
“四轮复习法”是一种科学的学习方法,它告诉人们一个万能的公式:目标计划行动=成功,让学生根据人的普遍记忆规律和人类活动结构,不断提高自己的能力。
“四轮复习法”与传统的复习方法比较,有以下几个特点:
第一,“四轮复习法”强调知识的系统性和完整性,要求学生建立知识网络,而不像传统复习法那样以记具体的题为目标。这种方法让学生在知识网络中记忆相关知识点,考试时能按线索找到知识,并明确知识点之间的联系,为学生解题,特别是做多项选择题,提供了条件。
第二,“四轮复习法”让学生从整体上把知识通过四个轮次逐步深化理解和记忆,从而对知识全面系统的掌握。而传统复习法由前向后的“渐进”式复习方法,很容易造成虎头蛇尾和边复习边遗忘的现象。“四轮复习法”改“渐进”方式为分层次“递进”方式进行复习,每一个轮次的目标明确,学生的复习印象逐步加深,最后全面掌握知识。
第三,“四轮复习法”与四轮复习时间表相结合,定时、定量、定问题,限期实现复习目标。学生每天学什么、学多少,心中有数,避免了盲目和混乱。
在使用“四轮复习法”来复习功课时,应该抓住其复习要领:
1在每一轮复习过程中,各科凡需要记忆的内容都要全面无遗地识记一遍,不管能记住多少,都要背一遍。
2在四轮复习中,每一轮都要有所侧重。第一轮全面阅读材料、查漏补缺,在此基础上对各种知识进行梳理归纳,使之系统化。第二轮侧重解决教材中的重点难点,以及个人学习上的难点。第三轮侧重解题训练,除做一些模拟试题做考前热身外,还要针对自己在题型方面的薄弱环节进行单项训练。第四轮侧重对知识的记忆,以求在考试时仍保持“记忆犹新”。
3前三轮时间可根据自己的潜力做些调整,第4轮15天应尽可能严格保证。在复习技巧上,一是每科在各轮都要限时定量地复习,可把各科内容化整为零,每一部分限时,分期完成;二是记忆量大的学科,在每一轮前一段少用一些时间,而在后一段多用一些时间,记忆量小的学科安排则与此相反;三是各科交替复习,提高复习效率。可将每天复习时间分成四段:早饭前、午饭前、午饭后和晚饭后,在每一段时间里复习一门课,这样可避免硬性交替,大大减轻两门功课之间的互相干扰,即心理学上所说的前摄干扰和倒摄干扰。四是外语复习每天60分钟至120分钟,最好在早晨起床后或晚上睡前,或一早一晚两头安排各占一半时间。

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结语:在日常生活或是工作学习中,大家都写过作文,肯定对各类作文都很熟悉吧,借助作文可以宣泄心中的情感,调节自己的心情。相信许多人会觉得作文很难写吧,以下是小编帮大家整理的我读书我快乐作文,希望能够帮助到大家