Консультация № 176920
26.02.2010, 00:31
0.00 руб.
0 8 2
Решите пожалуйста задачу: Вычислить площадь части поверхности z2=x2+y2 вырезанной цилиндром z2=4y

Обсуждение

Неизвестный
26.02.2010, 03:28
общий
это ответ
Здравствуйте, sereggg.
Площадь части конической поверхности второго порядка z^2=x^2+y^2, вырезанной параболическим цилиндром z^2=4y, будет равна 8П (пи).
Коническая поверхность и цилинд пересекутся по кривой:
x^2 + (y-2)^2 = 2^2,
которая является окружностью с радиусом 2. (Точнее, таких окружностей две - для положительных и отрицательных z.)
Площадь окружности с радиусом 2 равна 4П, а так как окружностей две, то искомая площадь равна 8П.
Не знаю, смогу ли нарисовать. Попробую.
Неизвестный
26.02.2010, 04:11
общий
sereggg:
Да, неубедительно получилось

Однако если считать, что красное - это не сама окружность, а то место, где она должна получиться, да при определенной доле воображения....
Неизвестный
26.02.2010, 10:43
общий
Ирина Тарасова:
Решение приведено для ПРОЕКЦИИ поверхности

Площадь части поверхности ОВАЛА требуется найти, а решение приведено для проекции этой части поверхности ОВАЛА, вы нашли ПЛОЩАДЬ части плоскости, а у ОВАЛА не образуется плоскости при пересечении с цилиндром.

Блин, запутался в правильности указания терминов.
давно
Мастер-Эксперт
319965
1463
26.02.2010, 13:38
общий
это ответ
Здравствуйте, sereggg.

Нужно вычислить площадь участка конуса z2=x2+y2. Эта поверхность симметрична относительно
плоскости xOy поэтому можно взять площадь части, лежащей над этой плоскостью (z=[$8730$](x2+y2)), и
результат удвоить. Проекция линии пересечения найдена в предыдущем ответе - это окружность с центром (0;2) радиуса R=2.
Поэтому проекция рассматриваемой поверхности есть круг [$937$] с тем же центром и радиусом. Площадь поверхности равна
двойному интегралу по [$937$] от функции (1+zx2+zy2)1/2, где
z=(x2+y2)1/2
Вычисляем
1+zx2+zy2=1+x2/(x2+y2)+y2/(x2+y2)=2(x2+y2)/(x2+y2)=2
Следовательно, площадь поверхности
S=2[$8730$]2[$8747$][$8747$]dxdy=2[$8730$]2*(площадь [$937$])=2[$8730$]2*pi*R2=2[$8730$]2**pi*4=8pi[$8730$]2
Неизвестный
02.03.2010, 20:53
общий
star9491:
напишите пожалуйста более развернутое решение
давно
Мастер-Эксперт
319965
1463
02.03.2010, 21:23
общий
sereggg:
Что именно Вам развернуть?
Неизвестный
03.03.2010, 07:52
общий
двойной интеграл
давно
Мастер-Эксперт
319965
1463
03.03.2010, 11:04
общий
sereggg:
S=2∫∫ (1+zx2+zy2)1/2dxdy,
где z=(x2+y2)1/2 ---> (1+zx2+zy2)1/2=[$8730$]2
Поэтому
S=2√2∫∫dxdy
Получается двойной интеграл с подынтегральной функцией, равной 1, что по свойствам двойного интеграла
есть площадь области [$937$].
Так как [$937$] это круг радиуса R=2, то его площадь равна 4pi.
Форма ответа