9 svar
413 visningar
Faxxi är nöjd med hjälpen
Faxxi 267
Postad: 13 feb 2021 15:01

Trippelintegral, simplex/tetra

Hej! Undrar varför jag får fel på denna uppgift.

Intervallen blir 0x1, 0y1, 0z1. Integralen blir då 01(01(01xdx)dy)dz.

01xdx=[x22]10=12, sedan 0112dy=[y2]10=12, sedan 0112dz=[z2]10=12. Men det blir fel, svaret är 1/24. Vad missar jag?

Laguna Online 28582
Postad: 13 feb 2021 15:38

Området du har använt är en kub. Skulle det vara det? 

Faxxi 267
Postad: 13 feb 2021 16:05

Jaaa, det har du rätt i! Just det, då måste vi väl istället göra så att vi får några intervalländar som beror på x, y eller z. Hmm ... Vad svårt det blev att göra detta i R^3. Här är en bild jag har försökt rita av området:

Vi kan iallafall låta 0z1 eftersom tetran ligger mot z-axeln. Så då kanske x och y kan låtas gå från [någon funktion av z] till 1?

Laguna Online 28582
Postad: 13 feb 2021 16:12

En av dem är en funktion av två variabler, men annars håller jag med.

Jag tror det inte spelar någon roll vilken ordning man integrerar i.

Faxxi 267
Postad: 13 feb 2021 17:04

Förstår ändå inte helt vilket intervall det blir. Om en av den ska vara en funktion av två variabler, blir det då exempelvis 0z1, 0x1, xyz? Men det tycker jag inte verkar stämma.

Faxxi 267
Postad: 13 feb 2021 17:07 Redigerad: 13 feb 2021 17:13

Eller det borde väl för y snarare bli 0y[funktion av x och z]? Eftersom vi ser att y = x = z testade jag med intervallen 0z1, 0x1, 0yx, men det blev fel.

Laguna Online 28582
Postad: 13 feb 2021 17:59

Intervallet för x beror också av z.

PATENTERAMERA Online 5445
Postad: 13 feb 2021 19:16

Notera att integralen är x-koordinaten för områdets tyngdpunkt gånger områdets volym.

Vi kan se området som en slags pyramid. En pyramids tyngdpunkt ligger på 1/4 av höjden. Volymen av en pyramid är basytan gånger höjden delat med 3.

Dvs vi får 14.12·13=124.

PATENTERAMERA Online 5445
Postad: 13 feb 2021 23:20 Redigerad: 14 feb 2021 01:05

Du kan, med eller utan eftertanke, definiera området K som vi skall integrera över enligt

K = {x,y,zx,y,z0x+y+z1}.

Säg att vi vill specificera en punkt i området.

Vi börjar med att välja x-koordinaten. Vi kan då välja ett x sådant 0  1.

Vi vill nu välja y-koordinaten. Eftersom vi redan valt x-värdet så sätter det vissa begränsningar på vilka y-värden vi kan välja. Vi kan bara välja y sådana att  0  y  1 - x.

Sist väljer vi z-värdet. Eftersom vi redan valt x- och y-värden så sätter det begränsningar på vilka z-värden vi kan välja. Vi kan bara välja z sådana att 0  z  1 - x - y.

Låt oss utnyttja detta för att sätt upp integralen.

 Kxdxdydz = 01x01-x01-x-ydzdydx = ...

edinaissa 37
Postad: 10 aug 2023 16:03
PATENTERAMERA skrev:

Du kan, med eller utan eftertanke, definiera området K som vi skall integrera över enligt

K = {x,y,zx,y,z0x+y+z1}.

Säg att vi vill specificera en punkt i området.

Vi börjar med att välja x-koordinaten. Vi kan då välja ett x sådant 0  1.

Vi vill nu välja y-koordinaten. Eftersom vi redan valt x-värdet så sätter det vissa begränsningar på vilka y-värden vi kan välja. Vi kan bara välja y sådana att  0  y  1 - x.

Sist väljer vi z-värdet. Eftersom vi redan valt x- och y-värden så sätter det begränsningar på vilka z-värden vi kan välja. Vi kan bara välja z sådana att 0  z  1 - x - y.

Låt oss utnyttja detta för att sätt upp integralen.

 Kxdxdydz = 01x01-x01-x-ydzdydx = ...

Hur kommer man fram till x + y + z  1?

Svara Avbryt
Close