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회전체의 겉넓이 구하는 공식 알아보기 함수가 주어졌을 때, $x$축 또는 $y$축을 중심으로 회전시키면, 회전체가 생긴다. 회전체의 겉넓이를 구하는 공식을 알아보자. x, y축을 회전축으로 해서 회전시킨 입체도형의 겉넓이 1. $y=f(x)$가 연속인 도함수를 갖는다고 할 때, 구간 $[a,b]$에서 $x$축을 중심으로 회전시켜서 생기는 회전체의 겉넓이를 $S_x$ 라 하자. 이 때, $S_x$ 를 구하면, $S_x= \int_{a}^{b} 2\pi f(x) \sqrt{1+\{f'(x)\}^2}dx = \int_a^b 2\pi y \sqrt{1+(y')^2}dx$ 2. $y=f(x)$가 연속인 도함수를 갖는다고 할 때, 구간 $[a,b]$에서 $y$축을 중심으로 회전시켜서 생기는 회전체의 겉넓이를 $S_y$ 라 하자. 이 때, $S_y$ 를.. 2022. 11. 8.
회전체의 부피를 구하는 공식 회전체의 부피를 구하는 공식을 알아보자. 회전체의 부피 구하는 공식 $y=f(x)$는 닫힌구간 $[a,b]$에서 연속인 함수일 때, $y=f(x)$를 $x$축의 둘레로 회전시켰을 때, 생성되는 회전체의 부피를 $V_x$라 하자. 이때, $V_x$는 $V_x = \pi \int_a^b y^2 dx = \pi \int_a^b \{ f(x) \}^2 dx$ 이다. 공식 유도하기 닫힌구간 $[a,b]$에서 연속인 함수 $y=f(x)$에 대해서 $y=f(x)$, $x축$, $x=a$, $x=b$ $(a 2022. 11. 8.
벡터에서 내분점, 외분점의 위치벡터 구하는 방법 알아보기 평면, 공간에서 선분을 내분, 외분하는 점의 위치벡터를 구하는 방법을 알아보자. 1. 내분점의 위치벡터 선분 $\rm AB$ 를 $m:n$으로 내분할 때, 내분점을 $\rm P$라 하면, 점 $p$의 위치벡터 $\vec{p}$를 구하는 방법을 살펴보자. ($m>0, n>0)$ 먼저 $\overrightarrow {\rm OP}=\overrightarrow {\rm OA}+\overrightarrow {\rm AP}$를 만족한다. 이때 $\rm AP:PB = \it m:n$이므로 $\overrightarrow {\rm AP}=t\overrightarrow {\rm AB}$에서 $t=\frac {m}{m+n}$이다. 따라서 $\overrightarrow {\rm AP}=\frac {m}{m+n}\overri.. 2022. 11. 7.
원과 구의 벡터방정식 구하는 방법 좌표평면, 좌표공간 상에 주어진 원과 구의 벡터방정식을 구하는 방법을 알아보자. 1. 원의 벡터방정식 좌표평면 상에 원의 중심이 $\rm A$가 주어지고, 반지름의 길이가 $r$인 원이 있다고 하자. 이때 원의 중심의 위치벡터를 $\vec{a}$, 원 위를 움직이는 점 $\rm P$의 위치벡터를 $\vec{p}$라 하면, 원의 벡터방정식은 $|\vec{p}-\vec{a}|=r$ 이고, $(\vec{p}-\vec{a}) \cdot (\vec{p}-\vec{a})=r^2$ 이다. 위에서 원의 벡터방정식은 중심이 $\rm A$이고, 반지름의 길이가 $r$인 원을 나타낸다. 2. 구의 벡터방정식 좌표공간 상에 구의 중심이 $\rm B$가 주어지고, 반지름의 길이가 $r$인 구가 있다고 하자. 이때 구의 중심의 .. 2022. 11. 7.
직선의 벡터방정식 구하는 방법 직선과 원의 벡터방정식을 구하는 방법을 살펴보자. 직선의 벡터방정식 구하기 하나의 직선은 두개의 점 또는 하나의 점과 기울기로 결정할 수 있다. 따라서 2가지 조건에 따른 직선의 벡터방정식을 구해보자. 1. 점 $\rm A$를 지나고 $\vec{d}$에 평행한 직선의 방정식 1) 직선의 벡터방정식 점 $\rm A$와 직선 위의 점을 $\rm P$라 하면, 위치벡터는 각각 $\vec{a}, \vec{p}$ 라 하자. 이 때, 직선의 벡터방정식은 $\vec{p}= \vec{a} + t \vec{d}$ (단, $t$는 실수) 이다. 2) 직선의 방정식 점 $\rm A$가 $(x,y)$이고, 방향벡터를 $\vec{d}=(l,m)$이라 하면, 직선의 방정식은 $\frac{x-x_1}{l}=\frac{y-y_1}{.. 2022. 11. 7.
자연상수 e가 무리수인 이유 알아보기 자연상수 e의 정의 1. $\sum_{n=0}^{\infty}\frac{1}{n!}=e$ 2. $\lim_{n \to \infty}(1+\frac{1}{n})^n=e$ 3. $\int_{1}^e\frac{1}{x}dx=e$ 자연상수 e가 무리수인 이유 e의 테일러 급수를 이용하여 e가 무리수인 이유를 증명해보자. $e^x$의 테일러급수 식은 $e^x = 1+\frac{x}{1!}+\frac{x^2}{2!}+\frac{x^3}{3!}+ \cdots + \frac{x^n}{n!}+ \cdots$ $x=1$을 대입하면, $ e^x=1+\frac{1}{1!}+\frac{1}{2!}+\frac{1}{3!}+ \cdots +\frac{1}{n!}+\cdots $ 이제 $e$가 유리수라고 가정하자. $e=\frac{.. 2022. 11. 7.
직선과 직선 사이의 각 구하는 2가지 방법 알아보기 직선과 직선이 한 점에서 만난다면 각이 생긴다. 평행한 경우를 제외하면 각이 생기는데, 이 각을 구하는 2가지 방법을 알아보자. 예를 들어 설명해보면, 간단한 두 직선 $y=\sqrt{3}x$, $y=\frac{1}{\sqrt{3}}$ 를 이용해서 두 직선 사이의 각을 구해보자. 방법1. 벡터의 내적 직선의 방정식을 일반형으로 변형하면 각각 $\sqrt{3}x-y=0$, $x-\sqrt{3}y=0$ 이다. 이를 이용하면, 직선의 법선벡터는 각각 $(\sqrt{3},-1)$, $(1,-\sqrt{3})$ 으로 표현할 수 있다. 이 두 법선벡터를 내적하면, $(\sqrt{3},-1) \cdot (1,-\sqrt{3}) = (\sqrt{3} \times 1)+(-1 \times -\sqrt{3})=\sqrt{.. 2022. 11. 7.
삼각형의 넓이를 구하는 공식 모음 기하학에서 가장 기본이 되는 도형은 삼각형과 원이다. 최소한의 직선으로 면적을 이루는 삼각형의 넓이를 구한는 공식을 알아보자. 1. 삼각형의 밑변, 높이가 주어진 경우 $S=\frac{1}{2}ah$ 2. 삼각형의 두 변과 그 끼인각이 주어진 경우 $S=\frac{1}{2}bc \rm sin \it A$ 3. 삼각형의 세 변의 길이와 외접원의 반지름이 주어진 경우 $S=\frac{abc}{4R}$ 4. 삼각형의 세 내각과 외접원의 반지름이 주어진 경우 $S=2R^2 \rm sin \it A$ $\rm sin \it B$ $\rm sin \it C$ 5. 삼각형의 한변과 양 끝각이 주어진 경우 $S=\frac{a^2 \rm sin \it B \rm sin \it C}{2 \rm sin \it (B+C)}$.. 2022. 11. 6.
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