2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


В этом разделе нельзя создавать новые темы.

Если Вы хотите задать новый вопрос, то не дописывайте его в существующую тему, а создайте новую в корневом разделе "Помогите решить/разобраться (М)".

Если Вы зададите новый вопрос в существующей теме, то в случае нарушения оформления или других правил форума Ваше сообщение и все ответы на него могут быть удалены без предупреждения.

Не ищите на этом форуме халяву, правила запрещают участникам публиковать готовые решения стандартных учебных задач. Автор вопроса обязан привести свои попытки решения и указать конкретные затруднения.

Обязательно просмотрите тему Правила данного раздела, иначе Ваша тема может быть удалена или перемещена в Карантин, а Вы так и не узнаете, почему.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Объем тела
Сообщение13.10.2013, 15:08 


29/08/11
1759
Здравствуйте, уважаемые форумчане!

Есть такая задачка: найти объем тела $T$, ограниченного поверхностями: $z=4-x^2-y^2, 9z=-5 \cdot (x^2+y^2), y=0 ( y \leqslant 0)$

Мои мысли таковы:

Тело $T$ ограничено параболоидами: $z=4-x^2-y^2, z= - \frac{5}{9} \cdot (x^2+y^2)$ и плоскостью $y=0$ при $y \leqslant 0$.

Рисунок получился вот такой:

(Оффтоп)

Изображение


Верен ли он?

Перейдем к цилиндрическим координатам: $z=4-r^2, z=- \frac{5}{9} \cdot r^2$

Тогда: $$V = \iiint\limits_{T} r dr d \varphi dz = \iint\limits_{D} r dr d \varphi \int\limits_{- \frac{5}{9} \cdot r^2}^{4-r^2} dz = \iint\limits_{D} (4r- \frac{4}{9} r^3)  dr d \varphi$$

Найдем проекцию тела $T$ на плоскость $xOy$ - область $D$:

$$\left\{\begin{matrix}
z=4-x^2-y^2\\ 
9z=-5 \cdot (x^2+y^2)
\end{matrix}\right. \Rightarrow 4-z = - \frac{9}{5} z \Rightarrow z =-5$$

Данные параболоиды пересекаются в плоскости $z=-5$ по окружности $x^2+y^2=9$. Следовательно, область $D$ это половина круга $x^2+y^2 \leqslant 9$ $(y \leqslant 0)$, в полярных координатах: $$0 \leqslant r \leqslant 3, \pi \leqslant \varphi \leqslant 2 \pi$$

Область D:

(Оффтоп)

Изображение


Тогда, искомый объем: $$V = \int\limits_{\pi}^{2 \pi} d \varphi \int\limits_{0}^{3} (4r- \frac{4}{9} r^3)  dr  = ... = 9 \pi $$


Если кому не сложно - посмотрите, пожалуйста, мое решение. Может где допустил неточности/ошибки? Заранее спасибо за помощь!

 Профиль  
                  
 
 Re: Объем тела
Сообщение13.10.2013, 18:51 


05/10/13
80
Картинка такая. Нужно взять левую половину - игрек-то меньше или равен нулю.
Решение найдено верно.
Изображение

 Профиль  
                  
 
 Re: Объем тела
Сообщение13.10.2013, 18:54 


29/08/11
1759
forexx
Так у меня на рисунке же как раз та половина, при которой $y \leqslant 0$.

 Профиль  
                  
 
 Re: Объем тела
Сообщение13.10.2013, 21:32 


05/10/13
80
Limit79 в сообщении #774670 писал(а):
forexx
Так у меня на рисунке же как раз та половина, при которой $y \leqslant 0$.

Обычно ось OY направляют вправо, т.е. правая система координат. Вы изобразили в левой системе координат.

 Профиль  
                  
 
 Re: Объем тела
Сообщение13.10.2013, 21:35 


29/08/11
1759
forexx
Но от этого же суть не меняется? Я изобразил таким образом для того, чтобы фигура была повернута к "нам".

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 5 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group