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直线过,绕轴旋转得曲面,与围成立体。
  1. (1) 求的方程;
  2. (2) 求的形心坐标。

答案

第 1 问

第 2 问

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第 1 问

直线方向向量为 ,故参数方程可取 、、,。绕 轴旋转时,高度 与到轴的距离保持不变。
固定高度 ,母线对应参数 ,到轴距离的平方为 。因此旋转曲面为

右端为 ,各高度都对应一个圆;该曲面为单叶双曲面。

第 2 问

立体为 、,关于两个竖直坐标平面都对称,故 。固定 ,截面为圆盘,面积 。
体积和对 平面的静矩分别为

故 ,形心为 。