Volum av rotasjonslegeme, riktig/ikke riktig utregning?

Her kan du stille spørsmål vedrørende problemer og oppgaver i matematikk på høyskolenivå. Alle som har kunnskapen er velkommen med et svar. Men, ikke forvent at admin i matematikk.net er spesielt aktive her.

Moderators: Vektormannen, espen180, Aleks855, Solar Plexsus, Gustav, Nebuchadnezzar, Janhaa

Post Reply
mathsciencegirl
Pytagoras
Pytagoras
Posts: 11
Joined: 20/01-2009 23:43

Hei

Har regnet denne oppgaven på to måter, men får en ørliten forskjell i de to svarene mine, så jeg lurer veldig på hvilket som er riktig.

Oppgaven er å finne volumet av rotasjonslegemet når funksjonen
[tex]y=\frac{1}{sqrt{1+x^2}}[/tex] dreies om x-aksen, begrenset av linjene x=0 og x=1 og x-aksen.

Første metode:

[tex]V = \pi \int_0^1 (\frac{1}{\sqrt{1+x^2}})^2dx=\pi \int_0^1 \frac{dx}{{1+x^2}}[/tex]
[tex]x=tan\theta \Rightarrow dx=(tan^2\theta +1)d\theta[/tex]

[tex]\int \frac{dx}{1+x^2}=\int \frac{(tan^2\theta +1)d\theta}{1+tan^2\theta}=\int d\theta= \theta + C = tan^{-1} x+C[/tex]

[tex]V = \pi [tan^{-1} x]_0^1=\pi (tan^{-1} (1)-tan^{-1}(0))=\frac{{\pi}^2}{4}[/tex]

Andre metode:

[tex]V=2\pi \int x \frac{1}{\sqrt{1+x^2}}dx[/tex]

[tex] u=x^2 +1 \Rightarrow du=2xdx \Rightarrow dx=\frac{du}{2x}[/tex]

[tex]V=2\pi \int \frac{du}{2\sqrt{u}}=2\pi[\sqrt{x^2+1}]_0^1=2\pi(\sqrt{2}-1)[/tex]


Første metoden gir 2.4674 og andre metode 2.6 et eller annet, så hva er egentlig riktig, og hvorfor blir ikke svarene like? Tror kanskje jeg har heksa det til et eller annet sted, men vet ikke hvor.
meCarnival
Riemann
Riemann
Posts: 1686
Joined: 07/09-2007 19:12
Location: Trondheim

Metode 1 (skivemetoden) er riktig
Metode 2 er om y-aksen, men med rett linjer fra x-aksen (sylinderskallmetoden)..
Høgskolen i Sør-Trøndelag, Logistikkingeniør
Ingeniørmatematikk IV
mathsciencegirl
Pytagoras
Pytagoras
Posts: 11
Joined: 20/01-2009 23:43

Akkurat, takk for oppklaringen du :)
meCarnival
Riemann
Riemann
Posts: 1686
Joined: 07/09-2007 19:12
Location: Trondheim

No problemo... Bare komme med mer hvis du sitter å lurer på noe :D...


meC
Høgskolen i Sør-Trøndelag, Logistikkingeniør
Ingeniørmatematikk IV
Post Reply