24 svar
3330 visningar
lamayo behöver inte mer hjälp
lamayo 2570
Postad: 1 jun 2018 17:45

Rotationsvolym kring y-axel

Låt det område som begränsas av kurvan y=lnx, linjen x=e samt x-axeln rotera kring y-axeln. Bestäm volymen av den uppkomna rotationskroppen.

Jag gjorde följande men får fram fel: x=e^y, y=1.

π01(e^2y) dy= pi2e^2y0 till 1. Går det fel redan här? Försökt felsöka men ser inte vart det går fel?

Tacksam för hjälp

Ture Online 10318 – Livehjälpare
Postad: 1 jun 2018 18:25 Redigerad: 1 jun 2018 18:26
lamayo skrev:

Låt det område som begränsas av kurvan y=lnx, linjen x=e samt x-axeln rotera kring y-axeln. Bestäm volymen av den uppkomna rotationskroppen.

Jag gjorde följande men får fram fel: x=e^y, y=1.

π01(e^2y) dy= pi2e^2y0 till 1. Går det fel redan här? Försökt felsöka men ser inte vart det går fel?

Tacksam för hjälp

 Det är nog så att du räknar ut fel volym. du får fram volymen som uppstår mellan ln(x) och y-axeln, men man frågar efter volymen som uppstår mellan ln(x) och x-axeln.

Rita din kurva och markera vilken yta det är som roterar så inser du.

Så du får subtrahera din uträknade volym från den cylinder som uppstår när x=e roterar runt y-axeln. Eller använda skalmetoden.

Dessutom är din primitiva funktion fel!

Yngve 40272 – Livehjälpare
Postad: 1 jun 2018 18:26 Redigerad: 1 jun 2018 18:27
lamayo skrev:

Låt det område som begränsas av kurvan y=lnx, linjen x=e samt x-axeln rotera kring y-axeln. Bestäm volymen av den uppkomna rotationskroppen.

Jag gjorde följande men får fram fel: x=e^y, y=1.

π01(e^2y) dy= pi2e^2y0 till 1. Går det fel redan här? Försökt felsöka men ser inte vart det går fel?

Tacksam för hjälp

Följ denna checklista och beskriv varje steg för oss så kan vi hjälpa dig bättre:

1. Rita figur, förstå vad de frågar efter.

2. Bestäm områdets gränser.

3. Välj integrationsmetod (skalmetoden/skivmetoden).

4. Finn ett uttryck för volymselementet dV.

5. Bestäm integrationsgränserna (från punkt 3).

6. Integrera.

7. Kontrollera/rimlighetsbedöm svaret.

lamayo 2570
Postad: 1 jun 2018 19:18
Yngve skrev:
lamayo skrev:

Låt det område som begränsas av kurvan y=lnx, linjen x=e samt x-axeln rotera kring y-axeln. Bestäm volymen av den uppkomna rotationskroppen.

Jag gjorde följande men får fram fel: x=e^y, y=1.

π01(e^2y) dy= pi2e^2y0 till 1. Går det fel redan här? Försökt felsöka men ser inte vart det går fel?

Tacksam för hjälp

Följ denna checklista och beskriv varje steg för oss så kan vi hjälpa dig bättre:

1. Rita figur, förstå vad de frågar efter.

2. Bestäm områdets gränser.

3. Välj integrationsmetod (skalmetoden/skivmetoden).

4. Finn ett uttryck för volymselementet dV.

5. Bestäm integrationsgränserna (från punkt 3).

6. Integrera.

7. Kontrollera/rimlighetsbedöm svaret.

Yngve 40272 – Livehjälpare
Postad: 1 jun 2018 20:58
lamayo skrev:

Toppen att du ritar grafer och visar!

Det blir mycket enklare för oss att hjälpa dig då.

Grafen till y = ln(x) ser ut så här:

lamayo 2570
Postad: 2 jun 2018 10:26
Yngve skrev:
lamayo skrev:

Toppen att du ritar grafer och visar!

Det blir mycket enklare för oss att hjälpa dig då.

Grafen till y = ln(x) ser ut så här:

Yngve 40272 – Livehjälpare
Postad: 2 jun 2018 10:52 Redigerad: 2 jun 2018 10:54
lamayo skrev:

Ja nu ser det bra ut. Vid vilken x-koordinat nuddar kurvan x-axeln?

Det är alltså det blåmarkerade området som roterar runt y-axeln. Ser du framför dig hur det då bildas en rotationskropp?

Den ser ut som en solid cylinder med ett urgrävt hål i mitten.

Det blir alltså som en rund skål med vertikala ytterkanter, rundad innerkant och ett hål i den flata botten.

Nu kan du använda skalmetoden eller skivmetoden. Vilken av dem är du mest bekväm med?

De ger helt olika integraler att lösa. Ibland är den ena metoden enklare, ibland är den andra metoden enklare.

Försök att komma vidare nu och visa hur du tänker.

lamayo 2570
Postad: 2 jun 2018 11:37 Redigerad: 2 jun 2018 11:42
Yngve skrev:
lamayo skrev:

Ja nu ser det bra ut. Vid vilken x-koordinat nuddar kurvan x-axeln?

Det är alltså det blåmarkerade området som roterar runt y-axeln. Ser du framför dig hur det då bildas en rotationskropp?

Den ser ut som en solid cylinder med ett urgrävt hål i mitten.

Det blir alltså som en rund skål med vertikala ytterkanter, rundad innerkant och ett hål i den flata botten.

Nu kan du använda skalmetoden eller skivmetoden. Vilken av dem är du mest bekväm med?

De ger helt olika integraler att lösa. Ibland är den ena metoden enklare, ibland är den andra metoden enklare.

Försök att komma vidare nu och visa hur du tänker.

 Jag har hört att skivmetoden är lättast vid rotationsvolym kring x-axel och skalmetoden är lättast vid rotationsvolymkring y-axel, stämmer det?

Nu borde jag väll ta reda på var funktionen skär x-axeln för att ta reda på integrationsgränserna? Ska jag sätta y=0 så derivera lnx och sätta det lika med 0, 1/x=0? 

Yngve 40272 – Livehjälpare
Postad: 2 jun 2018 11:49
lamayo skrev: Jag har hört att skivmetoden är lättast vid rotationsvolym kring x-axel och skalmetoden är lättast vid rotationsvolymkring y-axel, stämmer det?

Det är inte alltid så. Det beror helt på hur området ser ut.

Detta problem går att lösa med skalmetoden, men min uppfattning är att att skivmetoden är enklare här.

Däremot går det inte att ta metoden "direkt från formel", så det är alltid otroligt viktigt att skaffa sig en bild av hur rotationsvolymen ser ut så att man inte råkar välja fel integrationsgränser eller fel funktion att integrera. 

Nu borde jag väll ta reda på var funktionen skär x-axeln för att ta reda på integrationsgränserna? Ska jag sätta y=0 så derivera lnx och sätta det lika med 0, 1/x=0?

Ja du måste ta reda på var grafen skär x-axeln. Då grafen skär x-axeln är y-koordinaten lika med 0, är du med på det?

Alltså räcker det att lösa ekvationen y = 0, dvs ln(x) = 0 för att hitta det värde på x där kurvan skär x-axeln. Du behöver inte derivera.

lamayo 2570
Postad: 2 jun 2018 12:49
Yngve skrev:
lamayo skrev: Jag har hört att skivmetoden är lättast vid rotationsvolym kring x-axel och skalmetoden är lättast vid rotationsvolymkring y-axel, stämmer det?

Det är inte alltid så. Det beror helt på hur området ser ut.

Detta problem går att lösa med skalmetoden, men min uppfattning är att att skivmetoden är enklare här.

Däremot går det inte att ta metoden "direkt från formel", så det är alltid otroligt viktigt att skaffa sig en bild av hur rotationsvolymen ser ut så att man inte råkar välja fel integrationsgränser eller fel funktion att integrera. 

Nu borde jag väll ta reda på var funktionen skär x-axeln för att ta reda på integrationsgränserna? Ska jag sätta y=0 så derivera lnx och sätta det lika med 0, 1/x=0?

Ja du måste ta reda på var grafen skär x-axeln. Då grafen skär x-axeln är y-koordinaten lika med 0, är du med på det?

Alltså räcker det att lösa ekvationen y = 0, dvs ln(x) = 0 för att hitta det värde på x där kurvan skär x-axeln. Du behöver inte derivera.

 Okej, hur vet jag vilken metod som är enklast?

Ja, den skär när x=1?

Yngve 40272 – Livehjälpare
Postad: 2 jun 2018 13:02
lamayo skrev:

 Okej, hur vet jag vilken metod som är enklast?

Om du är ovan så föreslår jag följande: Du prövar den ena metoden fram till dess att det blir (för) krångligt. Då byter du och prövar den andra metoden och ser om det blir lättare så. Gör så nu och visa oss vad du gör/hur du resonerar.

Senare, när du har blivit van, så kommer du att redan på ett tidigt stadium i problemlösningen se vilken metod som är enklast.

Ja, den skär när x=1?

 Ja det stämmer.

lamayo 2570
Postad: 2 jun 2018 13:43
Yngve skrev:
lamayo skrev:

Låt det område som begränsas av kurvan y=lnx, linjen x=e samt x-axeln rotera kring y-axeln. Bestäm volymen av den uppkomna rotationskroppen.

Jag gjorde följande men får fram fel: x=e^y, y=1.

π01(e^2y) dy= pi2e^2y0 till 1. Går det fel redan här? Försökt felsöka men ser inte vart det går fel?

Tacksam för hjälp

Följ denna checklista och beskriv varje steg för oss så kan vi hjälpa dig bättre:

1. Rita figur, förstå vad de frågar efter.

2. Bestäm områdets gränser.

3. Välj integrationsmetod (skalmetoden/skivmetoden).

4. Finn ett uttryck för volymselementet dV.

5. Bestäm integrationsgränserna (från punkt 3).

6. Integrera.

7. Kontrollera/rimlighetsbedöm svaret.

 Vad menar du på 4. Finn ett uttryck för volymselementet dV?

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 2 jun 2018 13:45

Volymselementet är antingen en mycket tunn skiva (skivmetoden) eller ett mycket tunnt skal (skalmetoden). Ta fram ett uttryck för volymen av detta element som funktion av din integrationsvariabel.

Yngve 40272 – Livehjälpare
Postad: 2 jun 2018 14:09 Redigerad: 2 jun 2018 14:33
lamayo skrev:Vad menar du på 4. Finn ett uttryck för volymselementet dV?

Kortfattat går skalmetoden ut på följande:

Dela in rotationskroppen i ett stort antal cylindriska skal runt rotationsaxeln. Varje skal har ett bestämt radiellt avstånd rr från rotationsaxeln, en omkrets 2πr2\pi r, en höjd hh (som normalt beror av rr), och en infinitesimal tjocklek drdr.

Volymselementet dVdVhar alltså volymen 2πrh2\pi rh drdr och den totala volymen VV är nu summan av bidragen från alla dessa volymselement. Denna summa kan beräknas som en integral där integrationen sker i radiell led från en inre radie r1r_1 till en yttre radie r2r_2. Vid rotation kring y-axeln är r=|x|r=|x|, vid rotation kring x-axeln är r=|y|r=|y|

Sök på Youtube för exempel.

----------------------------

Kortfattat går skivmetoden ut på följande:

Dela in rotationskroppen i ett stort antal skivor som alla har rotationsaxeln som centrum och en infinitesimal tjocklek dxdx (eller dydy om skivorna är staplade på höjden).

Varje skiva har en bestämd radie rr (som beror av var i rotationskroppen skivan befinner sig), en area πr2\pi r^2 och tjocklek dxdx (eller dydy).

Volymselementet dVdV har alltså volymen πr2\pi r^2 dxdx (eller πr2\pi r^2 dydy) och den totala volymen VV är nu summan av bidragen från alla dessa volymselement. Denna summa kan beräknas som en integral där integrationen sker från undre gränsen x1x_1 till övre gränsen x2x_2 (eller från y1y_1 till y2y_2).

Sök på Youtube för exempel.

-------------------------

Är det då lite mer klart vad ett volymselement är?

lamayo 2570
Postad: 2 jun 2018 14:33 Redigerad: 2 jun 2018 14:34
Yngve skrev:
lamayo skrev:Vad menar du på 4. Finn ett uttryck för volymselementet dV?

Kortfattat går skalmetoden ut på följande:

Dela in rotationskroppen i ett stort antal cylindriska skal runt rotationsaxeln. Varje skal har ett bestämt radiellt avstånd rr från rotationsaxeln, en höjd hh som kan bero av rr, en omkrets 2πr2\pi r och en infinitesimal tjocklek drdr.

Volymselementet har alltså volymen 2πr·hdr2\pi r\cdot h dr och den totala volymen V är nu summan av bidragen från alla dessa volymselement. Denna summa kan beräknas som en integral där integrationen sker i radiell led från en inre radie r1r_1 till en yttre radie r2r_2.

Sök på Youtube för exempel.

----------------------------

Kortfattat går skivmetoden ut på följande:

Dela in rotationskroppen i ett stort antal skivor som alla har rotationsaxeln som centrum och en infinitesimal tjocklek dxdx (eller dydy om skivorna är staplade på höjden).

Varje skiva har en bestämd radie rr som beror av var i rotationskroppen skivan befinner sig, en area πr2\pi r^2 och tjocklek dxdx (eller dydy).

Volymselementet har alltså volymen πr2dx\pi r^2 dx (eller πr2dy\pi r^2 dy) och den totala volymen V är nu summan av bidragen från alla dessa volymselement. Denna summa kan beräknas som en integral där integrationen sker från undre gränsen x1x_1 till övre gränsen x2x_2 (eller från y1y_1 till y2y_2).

Sök på Youtube för exempel.

-------------------------

Är det då lite mer klart vad ett volymselement är?

 Tack , känns som det klarnade lite. Det är alltså om man tex delar upp en volym i skivor med tex cylindrar, då är det varje cylinders volym? pi*r^2 dy är volymselemtet?

 π1e(lnx)^2 dy får följande om jag använder skivmetoden? lnx motsvarar väll funktionen f(x)?

Yngve 40272 – Livehjälpare
Postad: 2 jun 2018 14:43 Redigerad: 2 jun 2018 14:56
lamayo skrev:

 Tack , känns som det klarnade lite. pi*r^2 dy är volymselemtet?

 π1e(lnx)^2 dy får följande om jag använder skivmetoden? lnx motsvarar väll funktionen f(x)?

Det är när du kommer hit som det är så ofantligt viktigt att du har ritat en figur och att du förstår hur rotationskroppen ser ut. Du blandar ihop det hela lite grann vilket tyder på att du inte har ritat din figur helt klart. Se förslag längst ner.

---------------------------

Om du använder skalmetoden: Rotationen sker kring y-axeln. Se framför dig (eller försök rita) ett cylindriskt skal runt y-axeln på avståndet rr (dvs $$x$) från y-axeln. Detta skal har en omkrets som är $$2\pi r,dvs, dvs 2\pi x$$, en höjd $$h$$ som är $$ln(x)$$ och en tjocklek som är $$dx$$.

Det betyder att skalets volym, dvs volymselementet blir dV=2πx·ln(x)dV=2\pi x\cdot ln(x) dxdx.

Det är dessa volymer du nu ska integrera. 

Du har fått fram rätt integrationsgränser, nämligen den inre radien x1=1x_1=1 och den yttre radien x2=ex_2=e.

Totalvolymen blir alltså V=1edV=1e2πx·ln(x) dx.

Vill du beräkna den integralen eller pröva skivmetoden istället?

Så här bör din figur se ut ungefär om du vill använda skalmetoden:

lamayo 2570
Postad: 2 jun 2018 15:05
Yngve skrev:
lamayo skrev:

 Tack , känns som det klarnade lite. pi*r^2 dy är volymselemtet?

 π1e(lnx)^2 dy får följande om jag använder skivmetoden? lnx motsvarar väll funktionen f(x)?

Det är när du kommer hit som det är så ofantligt viktigt att du har ritat en figur och att du förstår hur rotationskroppen ser ut. Du blandar ihop det hela lite grann vilket tyder på att du inte har ritat din figur helt klart. Se förslag längst ner.

---------------------------

Om du använder skalmetoden: Rotationen sker kring y-axeln. Se framför dig (eller försök rita) ett cylindriskt skal runt y-axeln på avståndet rr (dvs $$x$) från y-axeln. Detta skal har en omkrets som är $$2\pi r,dvs, dvs 2\pi x$$, en höjd $$h$$ som är $$ln(x)$$ och en tjocklek som är $$dx$$.

Det betyder att skalets volym, dvs volymselementet blir dV=2πx·ln(x)dV=2\pi x\cdot ln(x) dxdx.

Det är dessa volymer du nu ska integrera. 

Du har fått fram rätt integrationsgränser, nämligen den inre radien x1=1x_1=1 och den yttre radien x2=ex_2=e.

Totalvolymen blir alltså V=1edV=1e2πx·ln(x) dx.

Vill du beräkna den integralen eller pröva skivmetoden istället?

Så här bör din figur se ut ungefär om du vill använda skalmetoden:

 hänger inte helt med, den ska väll nå ut till e eller?

Sedan ser jag inte varför omkretsen ska räknas ut på cylindern?

Yngve 40272 – Livehjälpare
Postad: 2 jun 2018 15:58 Redigerad: 2 jun 2018 16:05
lamayo skrev:
Yngve skrev:

 hänger inte helt med, den ska väll nå ut till e eller?

Sedan ser jag inte varför omkretsen ska räknas ut på cylindern?

Hela rotationsvolymen är uppdelad i ett stort antal cylindriska skal med väldigt liten tjocklek.

Det rödmarkerade föreställen ett av dessa  cylindriska skal, på avstånd x från y-axeln.

Det cylindriska skalets area är omkretsen gånger höjden, dvs A=2πr·hA=2\pi r\cdot h och det cylindriska skalets volym är arean gånger tjockleken, dvs dV=2πr·h·drdV=2\pi r\cdot h\cdot dr om tjockleken är drdr.

Eftersom rotationen är runt y-axeln så är r=|x|r=|x| och dr=dxdr=dx.

Eftersom höjden begränsas av funktionen ln(x)ln(x) så är h=ln(x)h=ln(x).

Integrationen summerar volymsbidraget från alla dessa skal, från inre radien 1 till yttre radien e.

lamayo 2570
Postad: 2 jun 2018 16:18
Yngve skrev:
lamayo skrev:
Yngve skrev:

 hänger inte helt med, den ska väll nå ut till e eller?

Sedan ser jag inte varför omkretsen ska räknas ut på cylindern?

Hela rotationsvolymen är uppdelad i ett stort antal cylindriska skal med väldigt liten tjocklek.

Det rödmarkerade föreställen ett av dessa  cylindriska skal, på avstånd x från y-axeln.

Det cylindriska skalets area är omkretsen gånger höjden, dvs A=2πr·hA=2\pi r\cdot h och det cylindriska skalets volym är arean gånger tjockleken, dvs dV=2πr·h·drdV=2\pi r\cdot h\cdot dr om tjockleken är drdr.

Eftersom rotationen är runt y-axeln så är r=|x|r=|x| och dr=dxdr=dx.

Eftersom höjden begränsas av funktionen ln(x)ln(x) så är h=ln(x)h=ln(x).

Integrationen summerar volymsbidraget från alla dessa skal, från inre radien 1 till yttre radien e.

 aha , okej tror jag är med på det nu men som jag lärt mig är det bara sätta in allt i denna formel πx^2dy stämmer det  inte? eller motsvarar xlnxdx x^2?

Yngve 40272 – Livehjälpare
Postad: 2 jun 2018 16:43
lamayo skrev:

 aha , okej tror jag är med på det nu men som jag lärt mig är det bara sätta in allt i denna formel πx^2dy stämmer det  inte? eller motsvarar xlnxdx x^2?

Att bara sätta in allt i en formel utan att veta vad man gör och varför är ett säkert recept för misslyckande.

Säg att du har en kofot hemma. Du vet att den är bra för att bräcka och bända, dra ur spikar och ta bort en massa saker. Så kommer jag och ber dig "ta bort" en sak som sitter fast. Skulle du då komma och försöka dra ut stickan i mitt finger med din kofot?

--------

Du blandar fortfarande ihop de olika metoderna. När du skriver πx2\pi x^2 så handlar det om skivmetoden.

Läs mitt inlägg igen om skillnaden mellan de olika metoderna och fråga sedan här om de saker du inte förstår.

-----------

För att du ska ha en chans att kunna lösa uppgifter som handlar om rotationsvolymer så måste du förstå vad det är du gör och varför.

Börja med att titta på till exempel detta youtubeklipp som beskriver skalmetoden.

Det finns massor med klipp som beskriver både skalmetoden och skivmetoden (kallas ibland diskmetoden) på youtube.

Skriv tillbaka här dina frågor om det du inte förstår.

lamayo 2570
Postad: 2 jun 2018 17:24 Redigerad: 2 jun 2018 18:06
Yngve skrev:
lamayo skrev:

 aha , okej tror jag är med på det nu men som jag lärt mig är det bara sätta in allt i denna formel πx^2dy stämmer det  inte? eller motsvarar xlnxdx x^2?

Att bara sätta in allt i en formel utan att veta vad man gör och varför är ett säkert recept för misslyckande.

Säg att du har en kofot hemma. Du vet att den är bra för att bräcka och bända, dra ur spikar och ta bort en massa saker. Så kommer jag och ber dig "ta bort" en sak som sitter fast. Skulle du då komma och försöka dra ut stickan i mitt finger med din kofot?

--------

Du blandar fortfarande ihop de olika metoderna. När du skriver πx2\pi x^2 så handlar det om skivmetoden.

Läs mitt inlägg igen om skillnaden mellan de olika metoderna och fråga sedan här om de saker du inte förstår.

-----------

För att du ska ha en chans att kunna lösa uppgifter som handlar om rotationsvolymer så måste du förstå vad det är du gör och varför.

Börja med att titta på till exempel detta youtubeklipp som beskriver skalmetoden.

Det finns massor med klipp som beskriver både skalmetoden och skivmetoden (kallas ibland diskmetoden) på youtube.

Skriv tillbaka här dina frågor om det du inte förstår.

 kollat på viedon nu. Känns som jag förstår bättre. Ska kolla på några till. Nu har jag gjort det här:

Så det jag ska göra är att 1. Bestämma integrationsgränserna. 2. Skiva i x-led eller skala i y-led (testa vad som är lättast). 3. Räkna ut dV. 4. Sätta in det jag vet. 5. Integrera?

Yngve 40272 – Livehjälpare
Postad: 2 jun 2018 19:06

I punkt 3 i din figur skriver du skivmetoden och din figur antyder skivmetoden genom att den visar horisontella skivor på olika "höjd" (på olika avstånd från x-axeln).

Men integralen i punkt 4 tyder på att du använder skalmetoden.

Förstår du verkligen skillnaden mellan dem?

Om inte - fråga!

lamayo 2570
Postad: 2 jun 2018 19:38
Yngve skrev:

I punkt 3 i din figur skriver du skivmetoden och din figur antyder skivmetoden genom att den visar horisontella skivor på olika "höjd" (på olika avstånd från x-axeln).

Men integralen i punkt 4 tyder på att du använder skalmetoden.

Förstår du verkligen skillnaden mellan dem?

Om inte - fråga!

 Jag gör nog inte det. Förstårsättet de delas upp på men när det kommer till det som ska integreras i integralen mellan gränserna hänger jag inte med på. Tyckte jag förstod när jag kollat på olika videor och förklaringar men det lossnar liksom inte. 

Yngve 40272 – Livehjälpare
Postad: 3 jun 2018 00:22 Redigerad: 3 jun 2018 01:41
lamayo skrev:

 Jag gör nog inte det. Förstårsättet de delas upp på men när det kommer till det som ska integreras i integralen mellan gränserna hänger jag inte med på. Tyckte jag förstod när jag kollat på olika videor och förklaringar men det lossnar liksom inte. 

Om du använder skalmetoten:

Dela upp rotationsvolymen i cylindriska skal.

Ett skal på avståndet r=xr=x från y-axeln har omkretsen 2πr=2πx2\pi r=2\pi x, höjden ln(x)ln(x) och alltså arean A=2πx·ln(x)A=2\pi x\cdot ln(x).

Eftersom tjockleken är dxdx så blir detta skals bidrag till totalvolymen dV=2πx·ln(x)·dxdV=2\pi x\cdot ln(x)\cdot dx.

Totalvolymen blir alltså integralen av 2πx·ln(x)·dx2\pi x\cdot ln(x)\cdot dx från x=1x=1 till x=ex=e.

------

Om du använder skivmetoten:

Dela upp rotationsvolymen i cirkulära skivor. Varje skiva har ett hål i mitten. Inre radien är xx och yttre radien är ee.

En skiva på avståndet y=ln(x)y=ln(x) från x-axeln har en inre radie r1=xr_1=x och en yttre radie r2=er_2=e. Varje skivas area är alltså π(r2)2-π(r1)2=πe2-πx2=π(e2-x2)\pi (r_2)^2-\pi (r_1)^2=\pi e^2-\pi x^2=\pi (e^2-x^2).

Eftersom y=ln(x)y=ln(x) så är x=eyx=e^y och då är arean π(e2-(ey)2)=π(e2-e2y)\pi (e^2-(e^y)^2)=\pi (e^2-e^{2y}).

Eftersom tjockleken är dydy så blir denna skivas bidrag till totalvolymen dV=π(e2-e2y)·dydV=\pi (e^2-e^{2y})\cdot dy.

Totalvolymen blir alltså integralen av π(e2-e2y)·dy\pi (e^2-e^{2y})\cdot dy från y=0y=0 till y=ln(e).

lamayo 2570
Postad: 3 jun 2018 16:01
Yngve skrev:
lamayo skrev:

 Jag gör nog inte det. Förstårsättet de delas upp på men när det kommer till det som ska integreras i integralen mellan gränserna hänger jag inte med på. Tyckte jag förstod när jag kollat på olika videor och förklaringar men det lossnar liksom inte. 

Om du använder skalmetoten:

Dela upp rotationsvolymen i cylindriska skal.

Ett skal på avståndet r=xr=x från y-axeln har omkretsen 2πr=2πx2\pi r=2\pi x, höjden ln(x)ln(x) och alltså arean A=2πx·ln(x)A=2\pi x\cdot ln(x).

Eftersom tjockleken är dxdx så blir detta skals bidrag till totalvolymen dV=2πx·ln(x)·dxdV=2\pi x\cdot ln(x)\cdot dx.

Totalvolymen blir alltså integralen av 2πx·ln(x)·dx2\pi x\cdot ln(x)\cdot dx från x=1x=1 till x=ex=e.

------

Om du använder skivmetoten:

Dela upp rotationsvolymen i cirkulära skivor. Varje skiva har ett hål i mitten. Inre radien är xx och yttre radien är ee.

En skiva på avståndet y=ln(x)y=ln(x) från x-axeln har en inre radie r1=xr_1=x och en yttre radie r2=er_2=e. Varje skivas area är alltså π(r2)2-π(r1)2=πe2-πx2=π(e2-x2)\pi (r_2)^2-\pi (r_1)^2=\pi e^2-\pi x^2=\pi (e^2-x^2).

Eftersom y=ln(x)y=ln(x) så är x=eyx=e^y och då är arean π(e2-(ey)2)=π(e2-e2y)\pi (e^2-(e^y)^2)=\pi (e^2-e^{2y}).

Eftersom tjockleken är dydy så blir denna skivas bidrag till totalvolymen dV=π(e2-e2y)·dydV=\pi (e^2-e^{2y})\cdot dy.

Totalvolymen blir alltså integralen av π(e2-e2y)·dy\pi (e^2-e^{2y})\cdot dy från y=0y=0 till y=ln(e).

 tack för hjälpen! förstå skillnaden nu men behöver nog öva lite.

Svara
Close