Az y = 3 + 2x-x ^ 2 és y = 3 vonal által határolt terület teljes egészében az y = 3 vonal körül forog. Keresse meg a forradalom szilárdságát?

Az y = 3 + 2x-x ^ 2 és y = 3 vonal által határolt terület teljes egészében az y = 3 vonal körül forog. Keresse meg a forradalom szilárdságát?
Anonim

Válasz:

# V = 16 / 15pi ~~ 3,35103 #

Magyarázat:

A terület a rendszer megoldása:

# {(Y <= - x ^ 2 + 2x + 3), (y> = 3):} #

És ez a grafikon vázlata:

Az x-tengely forgási szilárdságának a képlete:

# V = pi * int_a ^ b f ^ 2 (z) dz #.

A képlet alkalmazásához le kell fordítanunk a félholdat az x tengelyen, a terület nem változik, és így nem is változtatja meg a kötetet:

# Y = -x ^ 2 + 2x + 3color (piros) (- 3) = - x ^ 2 + 2x #

# Y = 3color (piros) (- 3) = 0 #

Így kapunk #f (Z) = - Z ^ 2 + 2z #.

A lefordított terület itt látható:

De melyek az integrál a és b? A rendszer megoldása:

# {(Y = -x ^ 2 + 2x), (y = 0):} #

Így # a = 0 és b = 2 #.

Átírjuk és oldjuk meg az integritást:

# V = pi * int_0 ^ 2 (-z ^ 2 + 2z) ^ 2 dz #

# V = pi * int_0 ^ 2 z ^ 4-4z ^ 3 + 4z ^ 2 dz #

# V = pi * Z ^ 5 / 5- (4Z ^ 4) / 4 + (4Z ^ 3) / 3 _0 ^ 2 #

# V = pi * Z ^ 5/5-Z ^ 4 + (4Z ^ 3) / 3 _0 ^ 2 #

# V = pi * (2 ^ 5 / 5-2 ^ 4 + (4 * 2 ^ 3) / 3-0 ^ 5/5 + 0 ^ 4- (4 * 0 ^ 3) / 3) #

# V = pi * (32 / 5-16 + 32/3 + 0) #

# V = pi * (96 / 15-240 / 15 + 160/15) #

# V = pi * (96 / 15-240 / 15 + 160/15) #

# V = 16 / 15pi ~~ 3,35103 #

És ez a "citrom" a kapott szilárd anyag: