איך אתה מוצא את נפח הפירמידה מגודר על ידי המטוס 2x + 3y + z = 6 ואת המטוס קואורדינטות?

איך אתה מוצא את נפח הפירמידה מגודר על ידי המטוס 2x + 3y + z = 6 ואת המטוס קואורדינטות?
Anonim

תשובה:

#= 6 # מעוקב

הסבר:

הווקטור הרגיל הוא #((2),(3),(1))# אשר מצביע לכיוון octant 1, כך נפח השאלה היא תחת המטוס ב octant 1

אנחנו יכולים לכתוב מחדש את המטוס כמו #z (x, y) = 6 - 2x - 3y #

ל #z = 0 # יש לנו

  • # z = 0, x = 0 מרמז y = 2 #
  • # z = 0, y = 0 מרמז x = 3 #

ו

- - # x = 0, y = 0 מרמז z = 6 #

זה זה:

נפח שאנחנו צריכים הוא

#int_A z (x, y) dA #

# 2 - 3 x) 6 - 2x - 3y dy dx #

# (2 = 2) 3 (2 = 2) - (2 = 2/3 x)

# 2 (2/3 x) - 3/2 (2-2 / 3 x) ^ 2 (y = = 0) ^ (2 - 2/3 x) dx #

# = int_ (x = 0) ^ (3) 12-4 x - 4x + 4/3 x ^ 2 - 6 - 2/3 x ^ 2 + 4x dx #

# = int_ (x = 0) ^ (3) 6- 4 x 2/3 x ^ 2 dx #

# = 6x- 2 x ^ 2 + 2/9 x ^ 3 _ (x = 0) ^ (3) #

#= 18- 18 + 54/9 #

#= 6 #

תשובה:

6

הסבר:

אנחנו הולכים לבצע אינטגרל משולשת.

מערכת הקואורדינטות הקרטזית היא המתאימה ביותר. סדר האינטגרציה אינו קריטי. אנחנו הולכים z הראשון, y באמצע, x האחרון.

# קו תחתון ("קביעת גבולות") #

על המטוס #z = 6 - 2x - 3y # ובמטוס הקואורדינטות #z = 0 # ומכאן

# z: 0 rarr 6 - 2x - 3y #

יחד # z = 0 #, # y # הולך מ 0 ל # 3y = 6 - 2x # ומכאן

#y: 0 rarr 2 - 2 / 3x #

יחד # y = 0, z = 0 # ומכאן

#x: 0 rarr 3 #

אנחנו מוצאים את עוצמת הקול כך #f (x, y, z) = 1 #. אינטגרל הופך

# int_0 ^ 3int_0 ^ (2-2 / 3x) int_0 ^ (6-2x-3y) dzdydx #

# = int_0 ^ 3int_0 ^ (2-2 / 3x) z _0 ^ (6-2x-3y) dydx #

# = int_0 ^ 3int_0 ^ (2-2 / 3x) (6-2x-3y) dydx #

# = int_0 ^ 3 6y-2xy - 3 / 2y ^ 2 _0 ^ (2-2 / 3x) dx #

# 2 (2-2 / 3x) - 2x (2-2 / 3x) - 3/2 (2-2 / 3x) ^ 2) dx #

# 4 - 8 + 3x + 4 / 9x ^ 2) # dx #

# = int_0 ^ 3 (12 - 8x + 4 / 3x ^ 3 - 6 + 4x - 2 / 3x ^ 2) dx #

# = int_0 ^ 3 (6 - 4x + 2 / 3x ^ 2) dx #

# = 6x - 2x ^ 2 + 2 / 9x ^ 3 _0 ^ 3 #

#=6(3) - 2(3)^2 +2/9(3)^3 #

#=6#