一、选择题9. 下列广义积分中,错误的是______
A.

收敛
B.

发散
C.

发散
D.

收敛
A B C D
三、解答题1. 讨论

的敛散性.
(1)当k<1时,

当k=1时,

(2)当k>1时,

故
当k≤1时,

发散;当k>1时,

收敛.
2. 计算

解

,故

注意 在题中涉及lnx的结果,由于x的积分区间均大于零,我们均去掉了绝对值符号.
3. 讨论

的敛散性.
4. 求由抛物线y=1-x
2与y=x
2-1所围图形的面积.
解 图形见下图.解联立方程

交点为

和

图形面积为

如改为用y作为积分变量,则

由此看到,选用不同的积分变量计算平面图形的面积,计算的工作量可能不一样.另外,此类问题也可以用二重积分的方法求解,题目为:
计算二重积分

,其中区域D由曲线y=1-x
2与y=x
2-1围成.

或

5. 求由抛物线y=4-x
2与直线x=4,x=0,y=0在区间[0,4]上所围图形的面积.
解 图形见下图,y=4-x
2与x轴交点为x=2,故

如改为用y作为积分变量,则y=4-x
2与y轴的交点为(0,4),与x=4的交点为(4,-12),故

6. 求抛物线y
2=2x与其在点

处的法线所围成图形的面积.
解 图形见下图.y
2=2x在点

处的切线斜率k
1为

故y
2=2x在点

的法线斜率

,法线方程为

,
即

,所求问题转化为求抛物线y
2=2x与直线

所围图形的面积.
解联立方程

,交点为

和

,
图形面积为

如用x作为积分变量,计算较复杂.

7. 直线x=x
0平分由曲线y=e
x与直线x=0,x=4及y=0所围图形的面积,求x
0.
解 图形见下图.由题意可知

即

故

此题也可由

,积分得e
x0-1=e
4-e
x0,由此解出

8. 求椭圆

的面积.
解1 利用对称性,得

解2 利用椭圆的参数方程
x=cost,y=bsint,则dx=-asintdt.当x=0时,

;当x=a时,t=0,故

当a=b时,得到圆的面积是a
2π.
9. 求椭圆

绕x轴旋转一周所生成的旋转体体积.
解1 由

,得

,故旋转体体积

解2 利用椭圆的参数方程
x=acost,y=bsint(0≤t≤π),则旋转体体积

当a=b时,得到球的体积是

如椭圆绕y轴旋转一周,所生成的旋转体体积为

.
10. 求由抛物线y=2-x
2与直线y=x(x≥0)x=0围成的平面图形绕x或y轴旋转一周所生成的旋转体体积.
解 图形见下图.解联立方程

,交点为

则绕x轴旋转的旋转体体积为,

绕y轴旋转的旋转体体积为
