$y = e^x$、$x = 1$、$x = 2$ で囲まれた領域をx軸の周りに回転させたときの回転体の体積$V$を求める問題です。

解析学積分回転体の体積指数関数
2025/7/3

1. 問題の内容

y=exy = e^xx=1x = 1x=2x = 2 で囲まれた領域をx軸の周りに回転させたときの回転体の体積VVを求める問題です。

2. 解き方の手順

回転体の体積VVは、円盤法を用いて計算できます。
V=π12(ex)2dxV = \pi \int_1^2 (e^x)^2 dx
積分を計算します。
V=π12e2xdxV = \pi \int_1^2 e^{2x} dx
e2xe^{2x}の不定積分は12e2x\frac{1}{2}e^{2x}なので、
V=π[12e2x]12V = \pi \left[ \frac{1}{2}e^{2x} \right]_1^2
積分範囲の端点を代入して計算します。
V=π(12e2(2)12e2(1))V = \pi \left( \frac{1}{2}e^{2(2)} - \frac{1}{2}e^{2(1)} \right)
V=π(12e412e2)V = \pi \left( \frac{1}{2}e^4 - \frac{1}{2}e^2 \right)
V=π2(e4e2)V = \frac{\pi}{2} (e^4 - e^2)

3. 最終的な答え

V=π2(e4e2)V = \frac{\pi}{2} (e^4 - e^2)

「解析学」の関連問題

関数 $f(x) = (5x + 7)(3x^3 + 6)(10x^3 + 2)$ が与えられたとき、その導関数 $f'(x)$ の $x=0$ における値 $f'(0)$ を求める問題です。

導関数積の微分微分
2025/7/4

関数 $f(x) = (2x^3 + 2x + 1)^2$ が与えられたとき、$f'(1)$の値を求める。

微分合成関数連鎖律導関数
2025/7/4

関数 $f(x) = (2x^3 + 2x + 1)^2$ が与えられています。この関数の導関数 $f'(x)$ を求め、その導関数に $x=1$ を代入したときの値 $f'(1)$ を計算します。

微分導関数連鎖律多項式
2025/7/4

与えられた関数 $f(x) = (2x^2 + 2x + 8)^2$ の導関数 $f'(x)$ を求め、その $x=0$ における値 $f'(0)$ を計算します。

微分導関数合成関数の微分関数の評価
2025/7/4

関数 $f(x) = (2x^2 + 2x + 8)^2$ の導関数 $f'(x)$ を求め、その $x=0$ での値を計算する。つまり、$f'(0)$ を求める問題です。

導関数合成関数の微分微分関数の微分
2025/7/4

関数 $f(x) = 4x^3 + 6\sqrt{x} + 24$ が与えられています。この関数の導関数 $f'(x)$ を求め、その $x=1$ における値 $f'(1)$ を計算することが問題です...

導関数微分関数の微分数III
2025/7/4

関数 $f(x) = 4x^3 + 6\sqrt{x} + 24$ の導関数 $f'(x)$ を求め、その $x = 1$ における値 $f'(1)$ を求める。

導関数微分関数の微分
2025/7/4

関数 $f(x) = 7x^3 + 2\sqrt{x} + 3$ が与えられています。この関数の導関数 $f'(x)$ を求め、その $x=1$ における値 $f'(1)$ を計算してください。

微分導関数関数の微分数III
2025/7/4

関数 $f(x) = x^3 + x$ の逆関数 $f^{-1}(x)$ の $x=2$ における微分係数、つまり $(f^{-1})'(2)$ を求める問題です。

逆関数微分微分係数関数の微分
2025/7/4

関数 $f(x) = 7x^3 + 2\sqrt{x} + 3$ が与えられています。この関数の導関数 $f'(x)$ を求め、$x=1$ における導関数の値 $f'(1)$ を計算してください。

導関数微分関数の微分
2025/7/4