曲線 $y=e^x$, $y=0$, $x=0$, $x=2$ で囲まれた部分を x 軸のまわりに回転させてできる立体の体積 V を求め、問題文の穴埋めをすること。解析学積分回転体の体積指数関数2025/6/91. 問題の内容曲線 y=exy=e^xy=ex, y=0y=0y=0, x=0x=0x=0, x=2x=2x=2 で囲まれた部分を x 軸のまわりに回転させてできる立体の体積 V を求め、問題文の穴埋めをすること。2. 解き方の手順回転体の体積の公式より、V=π∫02(ex)2dx=π∫02e2xdxV = \pi \int_0^2 (e^x)^2 dx = \pi \int_0^2 e^{2x} dxV=π∫02(ex)2dx=π∫02e2xdxe2xe^{2x}e2x の積分は 12e2x\frac{1}{2}e^{2x}21e2x なので、V=π[12e2x]02=π(12e4−12e0)=π2(e4−1)V = \pi \left[ \frac{1}{2} e^{2x} \right]_0^2 = \pi \left( \frac{1}{2} e^4 - \frac{1}{2} e^0 \right) = \frac{\pi}{2} (e^4 - 1)V=π[21e2x]02=π(21e4−21e0)=2π(e4−1)したがって、V=∫BCA(eDx)dx=eE−FGπV = \int_B^C A (e^{Dx}) dx = \frac{e^E - F}{G} \piV=∫BCA(eDx)dx=GeE−Fπと対応させると、A=πA = \piA=πB=0B = 0B=0C=2C = 2C=2D=2D = 2D=2E=4E = 4E=4F=1F = 1F=1G=2G = 2G=23. 最終的な答えA: π\piπB: 000C: 222D: 222E: 444F: 111G: 222