数学 用积分求球冠某一部分的表面积

题目如图

 

设球冠半径R,高h
  将球冠横切成无数段薄片,每段做圆柱近似处理,高为dx,底面半径为√(R^2-x^2),微圆柱体积为π(R^2-x^2)dx,再在[R-h,R]上求其定积分得即得V

假定球冠最大bai开口部分du圆的半径为 r ,对应球半径 R 有关系:zhir = Rcosθ,则有dao球冠积分表达:
球冠面积微分元zhuan dS = 2πr*Rdθ = 2πR^shu2*cosθ dθ
积分下限为θ,上限π/2
所以:S = 2πR*R(1 - sinθ)
其中:R(1 - sinθ)即为球冠的自身高度H
所以:S = 2πRH
S=∫dS =∫2πr*Rdθ=∫ 2πR^2*cosθ dθ=2πR^2∫cosθ dθ= 2πR*R(1 - sinθ)

用两个水平面将球表面切成 

它们将盖子的一部分围成一定长度的圆形条 是半径)。条带的高度是 由毕达哥拉斯(Pythagoras)设计,因为它是倾斜的。

被称为圆弧元素,即在表面绘制的无穷小曲线的长度。它是由

这就是你如何看待  出现。

 

总表面是带材表面的整数  在整个范围内 

到目前为止,我们一直在谈论围绕y轴旋转的整个突出显示的圆弧。整个弧必须旋转180度才能生成球形帽。现在,我们只考虑圆弧的右半部分,然后使圆弧旋转360度,或者2π弧度,以扫除整个盖子。这将使数学更简单。

现在开始数学。每个小元素()的电弧会产生部分表面积。旋转圆弧会导致每个小元素沿围绕y轴的圆形路径移动。除了盖的底部,未显示这些单独的路径。这些圆形路径的半径各不相同,。当圆弧旋转角度,元素行进的距离是 。要扫出整个球形盖,我们需要将(突出显示的右半部分)圆弧旋转一个角度弧度。我们只是忽略左半部分。

扫出的面积  是 。因此,要找到表面积,他们想要找到一个表达式ds 和一个表达 。他们的表达 是 ,以便他们计算 。他们首先进行了计算,因为他们知道以后会需要它。

元素的坐标为(x,y),其中“ x”是与y轴的距离。换句话说,x是半径元素采用的圆形路径。这使他们可以将area元素写为。他们整合了这个表达式,x被抵消了, 是一个常数。

有没有真的懂的小伙伴,求教啊

看懂题目再回答,楼上都是CSDN的机器人????