Dubbelintegraal poolcoordinaten

Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood

Reageer
Berichten: 234

Dubbelintegraal poolcoordinaten

Avond,

Ik zit met het volgende probleem: Bereken het volume van het lichaam gelegen in het eerste octant, binnen het

lichaam met vergelijking y^^2 + z^^2 = 9, en buiten het lichaam met vergelijking y^2 = 3x.

In cartesische coördinaten is het voor mij geen probleem om de oplossing te vinden (deze is gegeven). In poolcoördinaten lukt het mij niet. Ik heb dus de volgende integraal opgesteld.
\(\int_{0}^{3} \int_{0}^{y^2/3} \sqrt{9-y^2} dx dy\)
Ik heb al een aantal zaken geprobeerd om deze nu in poolcoördinaten uit te rekenen maar het lukt me niet. Iemand die een duw in de goeie richting kan geven?

mvg

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: Dubbelintegraal poolcoordinaten

Aangezien het een vraagstuk in 3D is, bedoel je misschien cilindercoördinaten in plaats van poolcoördinaten? Dat komt natuurlijk bijna op hetzelfde neer, de derde cartesische coördinaat blijft onveranderd.

In de standaardvorm (x= r.cos(t), y = r.sin(t) en z = z) heb je daar in dit geval niet veel aan, maar wel in een andere volgorde: z = r.cos(t), y = r.sin(t) en x = x. In dat geval wordt de cilinder eenvoudig r = 3, kan je in het yz-vlak gemakkelijk over de kwartcirkel (voor het eerste octant) integreren (r van 0 tot 3, t van 0 tot pi/2) en dan rest de 'hoogte' volgens x: van 0 tot y²/3 dus tot (r.sin(t))²/3.
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Berichten: 234

Re: Dubbelintegraal poolcoordinaten

TD,

Er staat werkelijk in de opgave een oefening op poolcoördinaten. Misschien een onduidelijke opgave of om te zien of je wel werkelijk inziet dat dit met cilindercoördinaten moet? Ik weet het niet.

Als je dit in cilindercoördinaten uitwerkt kom je dan
\(\frac{27\pi}^{16}\)
uit?

mvg

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: Dubbelintegraal poolcoordinaten

Dat is inderdaad de uitkomst. Poolcoördinaten zijn coördinaten in het vlak. Je kan de opgave zo wel formuleren omdat je poolcoördinaten in een vlak gebruikt en de laatste cartesische coördinaat behoudt, maar dat heet net 'cilindercoördinaten'... ;) .
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Berichten: 234

Re: Dubbelintegraal poolcoordinaten

Ok, bedankt voor de uitleg!

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: Dubbelintegraal poolcoordinaten

Graag gedaan.
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Reageer