
方程式\ ${x²}{a²}+{y²}{b²}=1\ (a>0,\ b>0)$で表される楕円について,\ 次の値を求めよ.   囲む面積$S$          $x$軸周りの回転体の体積$V_x$   $y$軸周りの回転体の体積$V_y$  対称性を生かし,\ 最低限の計算量で求める.\ 面積は\ {x0,\ y0\ の部分を4倍}すればよい.  楕円は陰関数表示だが,\ {陽関数表示(y=の形)}にして普通に定積分計算する.  一般に,\ {楕円の面積は円の面積に帰着}させられることが極めて重要である.  つまり,\ {x²の係数を無理矢理にでも根号の外に出す}と,\ {円の面積\ ∫0}{a}{a²-x²}dx\ に帰着}する.  例えば,\ {1-4x²}={4(14-x²)}=2{14-x²}\ といった具合である.  後は14円の面積(下図)として計算すればよく,\ 結局定積分計算せずとも楕円の面積が求まる.            {楕円の面積\ π ab\ は暗記}しておくとよい.\ 特にa=bのときが円であり,\ 円の面積\ π a²\ となる.  回転体の体積は2乗の定積分になるので通常は計算が大変だが,\ 楕円の場合はむしろ楽である.  対称性を考慮し,\ {x0,\ y0\ の部分の回転体を2倍}すればよい.  とはa,\ bについて対等なので,\ はのaとbを逆にするだけでもよい.  特にa=bのときが球であり,\ 球の体積\ 43π a³\ となる. 
  
  
  
  