12.11.2014 Views

MATEMAATILINE ANALÜÜS II - Tallinna Tehnikaülikool

MATEMAATILINE ANALÜÜS II - Tallinna Tehnikaülikool

MATEMAATILINE ANALÜÜS II - Tallinna Tehnikaülikool

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

3.8. KOLMEKORDSE INTEGRAALI RAKENDUSED 187<br />

3.8 Kolmekordse integraali rakendused<br />

3.8.1 Keha ruumala arvutamine<br />

Olgu keha määratud ruumis R 3 piirkonnaga Ω. Lause 3.5.1 teise osa p~ohjal<br />

avaldub piirkonna Ω, mille rajapind on tükiti sile, ruumala V Ω valemiga<br />

∫∫∫<br />

V Ω = 1 dV. (3.8.1)<br />

Näide 1. Leiame pindadega<br />

Ω<br />

x 2 + z 2 = 1 ja y 2 + z 2 = 1<br />

määratud keha ruumala.<br />

Skitseerime selle keha esimeses kaheksandikus oleva osa<br />

z = √ 1 − x 2<br />

.<br />

.. .<br />

.<br />

. .<br />

.<br />

.<br />

. . .<br />

.<br />

.<br />

.<br />

. .<br />

.<br />

. .<br />

.<br />

.<br />

.<br />

.<br />

.<br />

.<br />

.<br />

1<br />

.<br />

x<br />

.<br />

.<br />

.<br />

.<br />

.<br />

.<br />

✻z<br />

1<br />

.<br />

.. . ..<br />

.. .<br />

.<br />

.<br />

z = √ ... . . .<br />

.<br />

.<br />

. . .<br />

1 − y 2<br />

. .<br />

.<br />

. .<br />

..<br />

.<br />

.<br />

.<br />

.<br />

.... .<br />

. .. .<br />

. .<br />

.<br />

.<br />

.<br />

.<br />

. . .<br />

. . .<br />

.<br />

. . . ..<br />

.<br />

.<br />

.<br />

.<br />

.<br />

.<br />

.<br />

. . .<br />

. .<br />

. .<br />

.<br />

.<br />

.<br />

.<br />

.<br />

.<br />

.<br />

.<br />

.<br />

.<br />

.<br />

.<br />

.<br />

.<br />

.<br />

.<br />

. .<br />

.<br />

. .<br />

.<br />

.<br />

.<br />

.<br />

.<br />

.<br />

.<br />

.<br />

. .<br />

.<br />

.<br />

.<br />

.<br />

.<br />

1<br />

y<br />

.. ..<br />

Tänu sümmeetriale on keha jaotatav kuueteistkümneks v~ordse ruumalaga osaks.<br />

Valemi (3.8.1) abil saame<br />

= 16<br />

= −8<br />

∫ 1<br />

0<br />

∫ 1<br />

0<br />

∫∫∫<br />

V Ω =<br />

dx<br />

∫ x<br />

0<br />

dy<br />

Ω<br />

√<br />

1−x 2<br />

∫<br />

0<br />

dxdydz = 16<br />

dz = 16<br />

∫ 1<br />

0<br />

∫ 1<br />

0<br />

dx<br />

(<br />

1 − x<br />

2 ) 1/2<br />

d<br />

(<br />

1 − x<br />

2 ) = − 16<br />

3<br />

∫ x<br />

0<br />

dy<br />

√<br />

1−x 2<br />

∫<br />

0<br />

x √ 1 − x 2 dx =<br />

dz =<br />

(<br />

1 − x<br />

2 ) 1<br />

3/2<br />

∣ = 16 3 . ♦<br />

0

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!