设曲线L的参数方程为x=φ(t)=t—sin t,t=ψ(t)=1一cos t(0≤t≤2π).(1)求由L的参数方程确定连续函数y=y(x),并求出它的定义域.(2)求曲线L与x轴所围图形绕y轴旋转一周所成旋转体的体积V。
【正确答案】正确答案:(1)φ"(t)=1一cost>0(t∈(0,2π)),φ"(0)=φ"(2π)=0,又φ(t)在[0,2π]上连续,所以φ(t)在[0,2π]单调递增,值域为[φ(0),φ(2π)]=[0,2π],则x=φ(t)在[0,2π]存在连续的反函数t=t(x),定义域为[0,2π],即y(x)=ψ[t(x)]在[0,2π]上连续. (2)由旋转体的体积公式有: V=2π∫ 0 xy(x)dx=2π∫ 0 (t一sint)(1一cost) 2 dt =2π∫ 0 t(1一cost) 2 dt一2π(订sint(1一cost) 2 dt, 其中 ∫ 0 sint(1一cost) 2 dt=∫ —π π sint(1一cost) 2 dt=0。 再令 t=2π—s,那么V=2π∫ 0 (2π—s)(1一coss) 2 ds=2π∫ 0 2π(1—coss) 2 ds—V, 从而
【答案解析】