Trivial:
∬
S(8−2z)dS
| 1 | | 1 | |
S: z=4− |
| x2− |
| y2, z>0 |
| 2 | | 2 | |
Powierzchnia jest paraboloidą 'uciętą od dołu'.
Gdy powierzchnia jest wykresem funkcji g, aby znaleźć współrzędne wektora normalnego do tej
powierzchni możemy skorzystać ze wzoru:
| ∂g | | ∂g | |
N(x,y) = (− |
| (x,y), − |
| (x,y), 1) |
| ∂x | | ∂y | |
Tutaj g to nasze z, a więc:
N = (x, y, 1)
||
N|| =
√x2 + y2 + 1
Przechodzimy na współrzędne biegunowe.
||
N|| =
√r2 + 1
Ustalamy granice całkowania.
Dla z = 0:
r
2 = 8
r = 2
√2
Dla z = 4: r = 0.
(r, φ) ∊ Δ = [0, 2
√2]×[0, 2π]
Zamieniamy całkę powierzchniową na podwójną.
| 1 | |
∬S(8−2z)dS = ∬Δ[8−2(4− |
| r2)]*√r2 + 1drdφ = ∬Δr2√r2 + 1drdφ = |
| 2 | |
= 2π*∫
02√2 r
2√r2 + 1dr
| r4+r2 | | dr | |
∫r2√r2+1dr = ∫ |
| dr = (Ar3+Br2+Cr+D)√r2+1 + k∫ |
| |
| √r2+1 | | √r2+1 | |
...
Czy to aby jest dobrze przepisane? Strasznie dużo liczenia.