2 svar
132 visningar
Aedrha behöver inte mer hjälp
Aedrha 96
Postad: 9 apr 2020 20:09

Area rotationsellipsoid

Hej Jag söker arean på den rotationsellipsoid som bildas då ellipsen x22+y2=1 får rotera runt x-axeln.

Jag kommer nästan hela vägen men får aningen fel värde på slutet.

Svaret ska bli π2+2π och jag får π22+2π

Jag tänker mig att det räcker med att man räknar ut arean på halva rotationsellipsen och sedan multiplicerar med 2.

Markerad area gånger 2 borde ge svaret.

Integrations gränser :x22+y2=1 Då y är noll hittar vi skärningar med x-axeln.x=±2 Jag tittar således från x= 0 till x=2Area rotationskropp:A=2πabf(x)1+f'(x)2dxy=f(x)=1-x22   f'(x)=-x21-x22f'(x)2=x24-2x2I detta fall :A=2π02 1-x221+x24-2x2dxTittar på vad som händer under andra rottecknet1+x24-2x2=4-2x24-2x2+x24-2x2=4-2x2+x24-2x2=4-x24-2x24-x24-2x2=4-x24(1-x22)=4-x22(1-x22)2π02 1-x22 4-x22(1-x22)dx=2π02 4-x22dx=π02 4-x2dxJag kallar 4-x2dx för I(x) och hittar först en primitiv med partialintegration och integrerar därefter I(x)=x4-x2--x24-x2dxI(x)=x4-x2--x24-x2dx=x4-x2--x2+4-44-x2dxI(x)=x4-x2-4-x24-x2+-44-x2dx=x4-x2-4-x2dx+-44-x2dxI(x)=x4-x2-I(x)-44-x2dx2I(x)=x4-x2-441-x22dxI(x)=x4-x22-11-x22dx=x4-x22+arcsin(x2)+CAlltså:π02 4-x2dx=πx4-x22-arcsin(x2)02=π 2 4-22-arcsin12-0+arcsin0=π1+π4=π+π24A=2·π+π24=2π+π22Svaret ska bli 2π+π2

Jag har suttit med detta i timmar och har förmodligen stirrat mig blid för ett uppenbart fel.

Jag skulle verkligen uppskatta lite vägledning.
Tack!

Jroth 1191 – Fd. Medlem
Postad: 10 apr 2020 00:52

Bra räknat och lösningsgången leder till rätt svar

Ett litet men ack så förargligt slarvfel:

11-(x2)2dx=?\int \frac{1}{\sqrt{1-(\frac{x}{2})^2}}\,\mathrm{d}x=?

Tänk på att när du deriverar något som funktion av x/2 ramlar det ut en faktor 1/2 som inre derivata.

Aedrha 96
Postad: 10 apr 2020 15:44

Tack! Såg det direkt nu!

Svara
Close