Y = 4を中心に回転した曲線y = x ^(2)-x、y = 3-x ^(2)で囲まれた領域を回転させることによって生成されたソリッドの体積をどのように見つけますか。

Y = 4を中心に回転した曲線y = x ^(2)-x、y = 3-x ^(2)で囲まれた領域を回転させることによって生成されたソリッドの体積をどのように見つけますか。
Anonim

回答:

#V = 685 / 32pi# 立方体

説明:

まず、グラフをスケッチします。

#y_1 = x ^ 2-x#

#y_2 = 3-x ^ 2#

#バツ# - インターセプト

#y_1 = 0 => x ^ 2-x = 0# そしてそれがあります #{(x = 0)、(x = 1):}#

だから傍受は #(0,0)# そして #(1,0)#

頂点を取得する:

#y_1 = x ^ 2-x => y_1 =(x-1/2)^ 2-1 / 4 => y_1 - ( - 1/4)=(x-1/2)^ 2#

だから頂点は #(1/2,-1/4)#

前を繰り返します。

#y_2 = 0 => 3-x ^ 2 = 0# そしてそれがあります #{(x = sqrt(3))、(x = -sqrt(3)):}#

だから傍受は #(sqrt(3)、0)# そして #( - sqrt(3)、0)#

#y_2 = 3-x ^ 2 => y_2-3 = -x ^ 2#

だから頂点は #(0,3)#

結果:

ボリュームを入手するには?私達は使用します ディスク方式!

この方法は単純です: # "音量" = piint_a ^ by ^ 2dx#

考え方は単純ですが、あなたはそれを賢く使う必要があります。

そしてそれが私たちがやろうとしていることです。

私たちのボリュームを呼び出すことができます #V#

#=> V = V_1-V_2#

#V_1 = piint_a ^ b(4-y_1)^ 2dx#

#V_2 = piint_a ^ b(4-y_2)^ 2dx#

NB: 私が取っている #(4-y)# なぜなら #y# からの距離だけです #バツ#曲線への - 軸、線からの距離が欲しい #y = 4# 曲線に!

今見つけるために #a# そして #b#、我々は同等 #y_1# そして #y_2# そしてのために解く #バツ#

#y_1 = y_2 => 2x ^ 2-x + 3 = 0#

#=> 2x ^ 2 + 2x-3x + 3 = 0#

#=>(2x-3)(x + 1)= 0 => {(x = 3/2 = 1.5)、(x = -1):}#

から #a# 前に来る #b#, #=> a = -1# そして #b = 1.5#

#=> V_1 = piint _( - 1)^(1.5)(4-y_1)^ 2dx = pi int_-1 ^ 1.5(4-x ^ 2-x)^ 2dx = piint _( - 1)^(1.5)( x ^ 2 + x-4)^ 2dx#

#=> piint(-1)^(1.5)(x ^ 4 + 3x ^ 3-7x ^ 2-8x + 16)dx = pi x ^ 5/5 + x ^ 4 / 2-(7x ^ 3) /3-4x^2+16x_-1^1.5#

#V_1 =(685pi)/ 24#

同じことをする #V_2#:

#V_2 = piint_-1 ^ 1.5(4-y_2)^ 2dx = piint_-1 ^ 1.5(4-3 + x ^ 2)^ 2dx = piint _( - 1)^(1.5)(1 + x-4)^ 2dx#

#=> piint(-1)^(1.5)(1 + 2x ^ 2 + x ^ 4)dx = pi x +(2x ^ 3)/ 3 + x ^ 5/5 _- 1 ^ 1.5#

#V_1 =(685pi)/ 96#

#V = V_1-V_2 = 685 / 24-685 / 96 =色(青)((685pi)/ 32)#