Całka
fiesław: Obliczyć całkę ∫∫ (2x+y) dxdy , gdzie obszarem całkowania jest obszar ograniczony liniami x=0,
y=0, x+y=3
Bardzo proszę o jakąkolwiek pomoc w rozwiązaniu zadania
4 cze 18:53
Nienor:
Obszar po którym całkujesz to wnętrze trójkąta.
A=(0,3) B=(3,0) C=(0,0)
x∊[0,3]
y∊[0,−x+3]
| 1 | |
∫∫(2x+y)dxdy=∫30 dx∫3−x0 (2x+y)dy=∫30[2xy+ |
| y2]3−x0dx=
|
| 2 | |
| 1 | |
∫30(2x(3−x)+ |
| (3−x)2)dx=... powinieneś dać radę. |
| 2 | |
4 cze 18:59
Vizer:
| 1 | |
∫30 dx ∫3−x0 (2x + y) dy = ∫30 [2xy + |
| y2]3−x0 dx = |
| 2 | |
| 1 | |
= ∫30 (2x(3 − x) + |
| (9 − 6x + x2)) dx = |
| 2 | |
| 9 | | 1 | |
= ∫30 (6x − 2x2 + |
| − 3x + |
| x2)dx = |
| 2 | | 2 | |
| 3 | | 9 | | 1 | | 3 | | 9 | |
= ∫30 (− |
| x2 + 3x + |
| ) dx = [ − |
| x3 + |
| x2 + |
| x ]30 = |
| 2 | | 2 | | 2 | | 2 | | 2 | |
| 27 | | 27 | | 27 | | 27 | |
= − |
| + |
| + |
| = |
| |
| 2 | | 2 | | 2 | | 2 | |
4 cze 19:10
fiesław: wielkie dzięki. wyszło mi 27/2, dobrze ? mam jeszcze problem z jednym zadaniem w którym należy
obliczyć objętość bryły. pomożesz ?
4 cze 19:11
Nienor: Jak bedę wiedziała
A jak nie to myślę, że
Vizer się skusi
4 cze 19:15
fiesław: Polecenie brzmi: Obliczyć obj. bryły ograniczonej powierzchniami x
2 + y
2 =1 , x+y+z=3, z=0.
Proszę o pomoc
4 cze 19:20
Vizer:
x
2 + y
2 = 1 to w układzie OXYZ jest to walec, który w płaszczyźnie OXY jest okręgiem o środku
(0,0) i promieniu r = 1.
z = 3 − x − y to płaszczyzna w OXYZ, i prosta y = 3 − x w OXY (na czerwono)
Jak widać płasczyzna nie zaburza nam obszaru, wktórym będziemy całkować, więc naszym obszarem
będzie okrąg.
Jak więc mamy do czynienia z okręgiem to automatycznie powinniśmy zdać sobie sprawę z tego, że
bez przejścia na współrzędne walcowe będzie ciężko.
Nasze granice całkowania będą więc następujące :
0 ≤ φ ≤ 2π (kąt zaznacza, obrysowuje nam cały okrąg)
0 ≤ r ≤ 1 (wynika z faktu, ze promień okręgu równy 1)
0 ≤ z ≤ 3 − x − y (ograniczenie naszej bryły przez te dwie płaszczyzny)
J = r (jakobian jest konieczny przy zamienie na wsp. walcowe)
Zapisujemy wreszcie naszą całkę będącą objętością wyznaczonej bryły :
∫
02π dφ ∫
10 dr ∫
3−x−y0 r dz = ...
Dokończ. Mam nadzieję, że wszystko dobrze. Może
Nienor jeszcze zrobiła podczas mojego
pisania
4 cze 19:42
fiesław: dzięki wielkie. a jak mam rozumieć to, że obszar jest ograniczony powierzchnią z=0
4 cze 19:50
Vizer:
z = 0 to jak to nazywam wykładzina układu współrzędnych, czyli płaszczyzna obejmujaca w OXYZ
cały obszar układu OXY.
4 cze 19:52
fiesław: aha, czyli nie ma to nic wspólnego z tym ,że w równaniu płaszczyzny , za "z" mogę sobie
podstawić zero, tak ?
A jak zmieniła by się sytuacja gdybyśmy nie mieli podanej informacji o "z" ?
4 cze 19:57
Vizer:
No coś być musi tak samo jak mamy pojedynczą całkę, czyli obracamy sie w układzie OXY, to
zawsze jakaś krzywa ten obszar nam domyka. Tutaj mogą to być jakieś płaszczyzny, walce, sfery,
stożki itd.
4 cze 20:00
fiesław: hmm. a jest taka możliwość żeby wkleić to do jakiegoś wolframa, żeby zobaczyć jak ta figura wgl
wygląda ? bo jakoś nie mogę sobie jej wyobrazić w żaden sposób
4 cze 20:04
fiesław: a czy jest możliwość zapisania tej objętości poprzez całkę podwójną, a nie potrójną ?
4 cze 20:15
Vizer:
Z tym to ciężka sprawa jest niestety
Na czerwono walec, na niebiesko z = 0 na fioletowo (chyba taki kolor?) z = 3 − x − y. Może
słabo widać, bo cięzko mi tutaj to narysować ale jak widać z = 0 przekraja nasz nieskończony
walec na pół, płaszczyzna z = 3− x −y kroi nam go jakby "na ukos" od góry co nam daje bryłę
walca odkrojonego kawałek na górze. Mam nadzieję, że dobrze wytłumaczyłem.
4 cze 20:22
fiesław: rozumiem
dzięki wielkie.
4 cze 20:25
Vizer:
Można podwójną
∫2π0 dφ ∫10 r * (3 − rcosφ − rsinφ − 0) dr
A i na górze z potrójną całką troche zkiepściłem, bo w trzeciej całce niezamieniłem x i y na
współrzędne biegunowe więc ta całka powinna wyglądac tak :
∫2π0 dφ ∫10 ∫3−rcosφ−rsinφ0 r dz
4 cze 20:29
Vizer:
A z tą cieżką sprawą to odnosiło się do namalowania w wolframie tych wszystkich powierzchni, bo
na podwójną jak widać da się zamienić.
Możliwe, że sa programy co by to narysowały, znam jeden geogebra, byc może on to narysuje, ale
ja nie znam za dobrze tego programu.
4 cze 20:31