Câu hỏi
Cho hình phẳng \(D\) giới hạn bởi đường cong \(y = \dfrac{1}{2}{x^2} - x\), trục hoành và các đường thẳng \(x = 1;\,\,x = 4\). Khối tròn xoay tạo thành khi quay \(D\) quanh trục hoành có thể tích bằng:
- A \(\dfrac{{42\pi }}{5}.\)
- B \(3\pi .\)
- C \(\dfrac{{128\pi }}{{25}}.\)
- D \(\dfrac{{4\pi }}{{15}}.\)
Phương pháp giải:
- Xét phương trình hoành độ giao điểm, xác định các nghiệm thuộc \(\left[ {0;4} \right]\).
- Thể tích khối tròn xoay giới hạn bởi đồ thị hàm số \(y = f\left( x \right)\), \(y = g\left( x \right)\), đường thẳng \(x = a\), \(x = b\) khi quanh quay trục hoành là: \(V = \pi \int\limits_a^b {\left| {{f^2}\left( x \right) - {g^2}\left( x \right)} \right|dx} \).
Lời giải chi tiết:
Xét phương trình hoành độ giao điểm: \(\dfrac{1}{2}{x^2} - x = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 0 \notin \left[ {1;4} \right]\\x = 2 \in \left[ {1;4} \right]\end{array} \right.\).
Hình phẳng \(D\) giới hạn bởi đường cong \(y = \dfrac{1}{2}{x^2} - x\), trục hoành và các đường thẳng \(x = 1\), \(x = 4\) có thể tích là:
\(V = \pi \int\limits_1^4 {\left| {{{\left( {\dfrac{1}{2}{x^2} - x} \right)}^2}} \right|dx} = \pi \int\limits_1^4 {{{\left( {\dfrac{1}{2}{x^2} - x} \right)}^2}dx} = \dfrac{{42\pi }}{5}\)
Chọn A.