Hình phẳng giới hạn bởi đường elip \((E): x^{2}+16 y^{2}=16\) có diện tích bằng
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiTa có
\(x^2+16y^2=16\Leftrightarrow y=\frac{\sqrt{16-x^{2}}}{4}\)
Khi đó
\(S=4 \int_{0}^{4} \frac{\sqrt{16-x^{2}} \mathrm{~d} x}{4}=\int_{0}^{4} \sqrt{16-x^{2}} \mathrm{~d} x\)
Đặt \(x=4 \sin \mathrm{t}, \mathrm{t} \in\left[-\frac{\pi}{2} ; \frac{\pi}{2}\right] \Rightarrow \mathrm{d} x=4 \cos \mathrm{tdt}\)
Đổi cận \(x=0 \Rightarrow \mathrm{t}=0 ; x=4 \Rightarrow \mathrm{t}=\frac{\pi}{2}\)
Khi đó
\(S=\int_{0}^{\frac{\pi}{2}} \sqrt{16-16 \sin ^{2} t} \cdot 4 \cos t \mathrm{dt}=16 \int_{0}^{\frac{\pi}{2}} \cos ^{2} \mathrm{tdt}=8 \int_{0}^{\frac{\pi}{2}}(1+\cos 2 \mathrm{t}) \mathrm{dt}=\left.8\left(\mathrm{t}+\frac{1}{2} \sin 2 \mathrm{t}\right)\right|_{0} ^{\frac{\pi}{2}}=4 \pi\)