输入任意函数,立刻看到它的形状。最多可以用三种颜色同时画三条曲线来比较,拖动追踪点从曲线上读出数值,并看看每条曲线在哪里穿过零点。
旋转体
关于这个模拟实验
本模拟用薄圆盘近似旋转体的体积,每个圆盘的体积为 π 乘以 f(x) 的平方再乘以 dx。学生选择曲线(如 x 的平方根、sin x、圆锥或球体),选择左端点、中点或右端点取样,并把圆盘数设为 1 到 100,或让自动添加运行。读数显示圆盘数、圆盘之和、精确体积和误差。教师可以借此在微积分中引入黎曼和与圆盘法。
学生可以探索什么
- 从 8 个圆盘开始,读取误差读数。
- 把圆盘数增加到 100,观察和趋近精确体积。
- 在圆盘数相同的情况下,比较取样位置下的“左”“中点”和“右”。
- 选择球体曲线,检验精确体积为 32π/3。
- 关闭显示精确立体,只看圆盘。
学习目标
- 1解释薄圆盘如何近似旋转体的体积。
- 2比较左、中点和右黎曼取样。
- 3观察随着圆盘数增加,近似值趋近于定积分。
- 4应用公式 V = π 乘以 f 平方的积分。
教师常问的问题
旋转体模拟可以免费使用吗?
可以。它完全免费,可在任何现代网络浏览器中运行,包括交互式白板、平板电脑、Chromebook 和手机。无需安装,也不需要注册或账户。
什么是圆盘法?
立体被垂直于轴的薄圆盘切开。每个圆盘的体积为 π 乘以半径平方再乘以厚度,其中半径为 f(x)。把它们加起来即得到体积。
哪种取样方法最准确?
对于相同的圆盘数,中点通常最接近,因为高估与低估会相互抵消。对于递增曲线,左端点和右端点的误差更大,且符号相反。
我如何使用旋转体模拟?
选择曲线和取样方法,然后在观察误差的同时增加圆盘数。把最终的和与精确体积作比较。
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