29 svar
146 visningar
Fotbollskillen12 475
Postad: 7 nov 2020 22:11

Bestäm volymen för sin(x)

Hur bestämmer man volymen för sin(x) ifall den roterar kring y-axeln inom intervallet 0 och 2pi. För med skivmetoden blir x=arcsin(y) och därifrån blir det ganska komplicerat

Laguna Online 28570
Postad: 7 nov 2020 22:17

Då får du prova skalmetoden i stället. 

Fotbollskillen12 475
Postad: 7 nov 2020 22:20

Läste att man skulle använda en annan metod antar det var skalmetoden fast den ingår inte i kusen eller vi har iaf inte jobbat med den utan endast skivmetoden

Fotbollskillen12 475
Postad: 7 nov 2020 22:29

Skalmetoden ger 2π02πx×sin(x)dx=-4n^2

Laguna Online 28570
Postad: 7 nov 2020 22:38

Då får det väl bli integrering av arcsin. Låt x = arcsin(y) och substituera. Sedan blir det partiell integrering (skalmetoden skulle ge något väldigt likt). 

Fotbollskillen12 475
Postad: 7 nov 2020 22:39

Partiell integrering? 

Fotbollskillen12 475
Postad: 7 nov 2020 22:43

Läste det precis och det var matte 5 har matte 4 nu så kan ingen annan av metoderna förutom skivmetoden

Laguna Online 28570
Postad: 7 nov 2020 22:46

https://sv.wikipedia.org/wiki/Partialintegration

Hur integrerade du xsin(x)? 

Fotbollskillen12 475
Postad: 7 nov 2020 22:48

Använde miniräknare för att få fram resultatet 

Fotbollskillen12 475
Postad: 7 nov 2020 22:52

Efter ett exempel gissar jag på att det blir -x*cos(x)+sin(x) är den primitiva funktionen? 

Laguna Online 28570
Postad: 7 nov 2020 22:55

Skivmetoden ger ju förresten arcsin(x) i kvadrat, så det blir inte så enkelt som jag trodde

Fotbollskillen12 475
Postad: 7 nov 2020 22:56

Så vad borde jag göra? Varför blir det negativt när jag använder skalmetoden längre upp? 

Laguna Online 28570
Postad: 7 nov 2020 23:06

Halva figuren ligger under x-axeln, det är nog därför. 

Här är ett annat förslag: använd Pappus/Guldins regel. 

Fotbollskillen12 475
Postad: 7 nov 2020 23:09

Pappus/Gudines regel? Har inte heller arbetat med den

Laguna Online 28570
Postad: 7 nov 2020 23:09
Fotbollskillen12 skrev:

Efter ett exempel gissar jag på att det blir -x*cos(x)+sin(x) är den primitiva funktionen? 

Det här missade jag förut. Ja, det ser rätt ut. Du kan derivera för att kolla. 

Fotbollskillen12 475
Postad: 7 nov 2020 23:13

Det stämmer så sedan sätter jag endast in integrations gränserna och multiplicerar med 2pi får nu -4pi^2

Laguna Online 28570
Postad: 7 nov 2020 23:16

Vad bra, då stämmer det med det tidigare. 

Men det blir negativt för att en del av volymen räknas negativt. Ser du varför och vad du ska göra åt det? 

Fotbollskillen12 475
Postad: 7 nov 2020 23:23

För att en del av kurvan sin(x) ligger under x-axeln, möjligtvis multiplicera integralen med 2 eftersom volymen ovanför x-axeln blir väll detsamma som volymen under x-axeln

Laguna Online 28570
Postad: 7 nov 2020 23:27

Den negativa delen roterar längre väg, så dess volym är större. Annars skulle alltihop ha blivit noll (som det blir om man bara vill räkna ut arean). 

Fotbollskillen12 475
Postad: 7 nov 2020 23:31

Så hur löser jag det problemet? 

Laguna Online 28570
Postad: 8 nov 2020 08:37

Räkna ut delarna separat.

Fotbollskillen12 475
Postad: 8 nov 2020 10:53

Fast den blir väll fortfarande negativ för den befinner sig under x-axeln vilket blir integrationsgränserna 0 och -1 borde integranden  

Nej, för när kurvan ligger under x-axeln är det 0 som är överfunktion.

Fotbollskillen12 475
Postad: 8 nov 2020 11:36

Så jag tar 0-(-sin^2x) och integrerar den med integrations gränserna 0 och -1?

Randyyy 412 – Fd. Medlem
Postad: 8 nov 2020 12:13

Börja ned något enklare, till exempel från 0 till pi.

V=0π2πxsin(x)dxV = \int_{0}^{\pi} 2\pi x sin(x)dx sen låter du u=x u = x och v=-cosx v = -cosx sen måste du köra på partiell integrering. 

Fotbollskillen12 475
Postad: 8 nov 2020 12:26

Fast har inte lärt mig partiell integrering eller skalmetoden kan endast skivmetoden 

Kan du ladda upp en bild av uppgiften?

Jag misstänker att kurvan istället roterar runt x-axeln.

Guuuben 25 – Fd. Medlem
Postad: 8 nov 2020 12:57 Redigerad: 8 nov 2020 13:02

Låt oss ta det bit för bit:

1) Betrakta den volym, som uppstår då sinuskurvan mellan noll och pi roterar kring y-axeln.

      Volymselementet blir då en cirkelskiva med med  ett cirkulärt hål i mitten.

      Innerradie = x;  ytterradie = π- x; area = π(π - x)2 -πx2; tjocklek = dy;

      Volym dV = (π(π - x)2 -πx2)dy   => V = 01 (π(π - x)2 -πx2)dy =  ......byt x mot arcsin(y) i slutet av

förenklingen och utför integrationen.

Sedan gör man motsvarande med den kurvdel, som ligger mellan x = π och x = 2π.

Laguna Online 28570
Postad: 8 nov 2020 13:17
Fotbollskillen12 skrev:

Så jag tar 0-(-sin^2x) och integrerar den med integrations gränserna 0 och -1?

Du har redan en primitiv funktion, den du kontrollerade nyss genom att derivera. Ta den och sätt in dels gränserna 0 till pi, dels pi till 2pi (dvs först den positiva delen, sedan den negativa delen).

Fotbollskillen12 475
Postad: 8 nov 2020 14:47
Guuuben skrev:

Låt oss ta det bit för bit:

1) Betrakta den volym, som uppstår då sinuskurvan mellan noll och pi roterar kring y-axeln.

      Volymselementet blir då en cirkelskiva med med  ett cirkulärt hål i mitten.

      Innerradie = x;  ytterradie = π- x; area = π(π - x)2 -πx2; tjocklek = dy;

      Volym dV = (π(π - x)2 -πx2)dy   => V = 01 (π(π - x)2 -πx2)dy =  ......byt x mot arcsin(y) i slutet av

förenklingen och utför integrationen.

Sedan gör man motsvarande med den kurvdel, som ligger mellan x = π och x = 2π.

Fast när jag bestämmer den primitiva funktionens ses x som en konstant isf så det blir x^2y 

Svara Avbryt
Close