Bagaimana anda dapat melihat jumlah piramid yang dibatasi oleh pesawat 2x + 3y + z = 6 dan pesawat koordinat?

Bagaimana anda dapat melihat jumlah piramid yang dibatasi oleh pesawat 2x + 3y + z = 6 dan pesawat koordinat?
Anonim

Jawapan:

#= 6 # unit padu

Penjelasan:

vektor biasa adalah #((2),(3),(1))# yang menunjuk ke arah octant 1, jadi jumlah yang dipersoalkan berada di bawah pesawat dan dalam octant 1

kita boleh menulis semula pesawat itu #z (x, y) = 6 - 2x - 3y #

untuk #z = 0 # kita ada

  • # z = 0, x = 0 menyiratkan y = 2 #
  • # z = 0, y = 0 menandakan x = 3 #

dan

- - # x = 0, y = 0 menyiratkan z = 6 #

ini:

jumlah yang kita perlukan adalah

#int_A z (x, y) dA #

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

# = int_ (x = 0) ^ (3) 6y - 2xy - 3 / 2y ^ 2 _ (y = 0) ^ (2 - 2/3 x) dx #

2 = (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 #

Jawapan:

6

Penjelasan:

Kami akan melakukan integral tiga kali ganda.

Sistem koordinat cartesian adalah yang paling sesuai. Urutan integrasi tidak kritikal. Kita akan pergi z pertama, y tengah, x lepas.

#underline ("Menentukan had") #

Di atas kapal terbang #z = 6 - 2x - 3y # dan pada pesawat koordinat #z = 0 # Oleh itu

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

Bersama # z = 0 #, # y # pergi dari 0 ke # 3y = 6 - 2x # Oleh itu

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

Bersama # y = 0, z = 0 # Oleh itu

# x: 0 rarr 3 #

Kami mendapati jumlahnya begitu #f (x, y, z) = 1 #. Integral menjadi

# 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 #

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

# = int_0 ^ 3 (12 - 4x - 4x + 4 / 3x ^ 2 - 3/2 (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#