试题要求:
椭球面 S1 是椭圆 绕 x 轴旋转而成,圆锥面 S2 是由过点 且与椭圆 相切的直线绕 x 轴旋转而成。
(I)求 S1 与 S2 的方程;
(II)求 S1 与 S2 之间的立体的体积。(本题满分11分)
试题来源:2009年考研《数学一》真题及答案解析
试题解析:
答案:
(I)椭球面 S1 的方程为 ,设切点为 (x0,y0),则 在 (x0,y0) 处的切线方程为
,
将 代入上述切线方程,得切点坐标为 ,所以切线方程为
,
从而圆锥面 S2 的方程为 ,即
;
(II)设 S1 与 S2 之间的立体的体积 ,其中 V1 是一个底面半径为 ,高为 3 的圆锥体体积;V2是椭球体 介于平面 x=1 和 x=2 之间的部分的体积。
由于 ,,
所以
。
解析:
本题主要考查了旋转曲面的知识。
考点:旋转曲面