積分で体積を求める問題について。
この問題なんでしょう? 自分ではもれなく解いてるつもりなんですが・・・
====問題
y=4-x^2とy=-3xで囲まれた部分をx軸のまわりに回転させて
得られる体積は?
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という体積の問題です。グラフをまず書いたのですが(交点は-1と4)これを
いっぺんに求めるのは無理なので基本的に3つにわけました。
y軸の左側にある部分をV1として解いたんです。答えは158π/15でした。
次にy=4-x^2とy軸とx軸に囲まれた部分をV2として解きました。これは256π/15でした。
問題は次で、y=4-x^2をx軸で折り返してy=x^2-4を書きます。
それでこのy=4-x^2とy=x^2-4とy=-3xに囲まれた部分をV3としました。
ここを求めるためにまず
V'=π∫[0,4] (-3x)^2 dx=192πを求めました。
この体積から余計な部分を引いていくことにしました。
y=x^2-4とy=-3xとx軸の部分はV2のときに求めた部分に入るので
192πからひくことにしました。
V''=π∫[0,1] (-3x)^2 dx+π∫[1,2] (x^2-4)^2 dx=98π/15
さらにx=4とy=4-x^2とx軸で囲まれた部分も余計なので
V'''=π∫[2,4] (x^2-4)^2 dx=1984π/15 なので
V3=V'-(V''+V''')であるのでV3=798π/15 したがって
V1+V2+V3=1212π/15になりました。
しかし、答えは132πなんです。
どこがおかしいんでしょうか。
お礼
とても詳しく教えていただき、 助かりました。 ありがとうございました。m(_ _)m