Страница 1 из 1

приложения к интегралам

Добавлено: 11 апр 2012, 13:18
Doberman
Привет всем, возник вопрос по решению задач:
Найти объем тела, ограниченного поверхностями $$x^2+y^2+z^2=2\sqrt{x^2+z^2}$$. Идея взять
$$\sqrt{x^2+z^2}$$ за сечение и как-нибудь там преобразовать, но что-то никак не выходит. МОжет быть помог рисунок, но альфа что-то не хочет строить либо я не умею.
Второе найти площадь поверхности:
$$y^2+z^2=8x$$($$0<=x<=6$$). Здесь совсем просто, но что-то решить тоже не могу. Если прикинуть получается трехмерная плоскость слева, ну и вращение по х, ну или как-то так.
Жду помощи.

приложения к интегралам

Добавлено: 11 апр 2012, 14:45
Sonic86
Используйте полярные и сферические координаты, пробуйте.

приложения к интегралам

Добавлено: 11 апр 2012, 15:07
Doberman
Сферические использовать нельзя, так как не проходили. Про полярные не очень понял, у нас же 3мерная система.
Кст, вроде с объемами тронулся. Свел к $$(\sqrt{x^2+z^2}-1)^2+y^2=1$$ уравнение окружности, но что-то не то.

приложения к интегралам

Добавлено: 11 апр 2012, 16:57
Hottabych
Doberman писал(а):Source of the post
Сферические использовать нельзя, так как не проходили. Про полярные не очень понял, у нас же 3мерная система.

Имелось ввиду, конечно, цилиндрические координаты

приложения к интегралам

Добавлено: 11 апр 2012, 16:58
Ian
Doberman писал(а):Source of the post $$x^2+y^2+z^2=2\sqrt{x^2+z^2}$$.
Это тор с нулевым диаметром дырки, насаженный на ось у.
замена
$$\displaystyle \\x=r\cos\phi\\z=r\sin\phi$$
Как верно начато, $$\displaystyle (r-1)^2+y^2\le 1$$ Дальше проще всего найти как объем тела вращения этого вот круга вокруг оси у, прямо r через у выразить. Ну или тороидальные координаты переоткрыть

приложения к интегралам

Добавлено: 11 апр 2012, 17:19
Doberman
Спасибо, а как тогда пределы интегрирования определить? И да, что такое тор с нулевым диаметром дырки, это же сфера какая-то.

приложения к интегралам

Добавлено: 11 апр 2012, 18:59
Hottabych
Doberman писал(а):Source of the post
Найти объем тела, ограниченного поверхностями $$x^2+y^2+z^2=2\sqrt{x^2+z^2}$$. Идея взять
$$\sqrt{x^2+z^2}$$ за сечение и как-нибудь там преобразовать, но что-то никак не выходит.

Эта поверхность получена вращением кривой $$x^2+y^2=2x$$, которую можно переписать в виде $$(x-1)^2+y^2=1$$ вокруг оси $$Oy$$ Нарисуйте, и поймете про тор с нулевой дыркой). Осталось вспомнить формулу для объема тела вращения.

приложения к интегралам

Добавлено: 11 апр 2012, 20:03
Sonic86
Hottabych писал(а):Source of the post
Doberman писал(а):Source of the post Сферические использовать нельзя, так как не проходили. Про полярные не очень понял, у нас же 3мерная система.
Имелось ввиду, конечно, цилиндрические координаты
Радует тот факт, что композиция 2-х переходов к цилиндрическим координатам в целом означает переход к сферическим координатам Или я неправ? :blink:

приложения к интегралам

Добавлено: 12 апр 2012, 17:34
vvvv
По теореме Гюльдена объем считается в уме - 2*pi^2

Изображение

приложения к интегралам

Добавлено: 16 май 2012, 17:18
Doberman
Уже несколько раз пытался сдать преподавателю это задание, каждый раз говорит, чтобы подумал. У нас получается в сечении окружность, котоую вращают вокруг оси oy, верно. Ну тогда считаем $$r=\sqrt{1-y^2}+1$$, $$V=\pi \int r^2 dy$$, Если я правильно понял, то должно получится что-то красивое, на один пост выше сказали, что должно получится $$2\pi^2$$, ну я даже зная ответ, не могу подобрать пределы интегрирования, чтоб такое получилось. Есть шанс, что я начинаю бредить, поправьте, где я неправ