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立体V = {(x,y,z)|x^2 + y^2 <= z <= 1}

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  • 質問者:futureworld
  • 投稿日時:2010/06/11 15:05
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立体V = {(x,y,z)|x^2 + y^2 <= z <= 1}の体積|V|を求めよ。

という問題で、まず、答えを見ずに自分で

x^2 + y^2 <= 1
x^2 <= 1 - y^2
x <= ±√(1 - y^2)

∫∫∫_V dxdydz
=∫[0,1]dz 2*∫[0,1]dy 2*∫[0,√(1-y^2)] (x^2 + y^2) dx
=π/2.

…と計算しました。本の答えは
|V| = ∫[0,1] (∫∫_(x^2 + y^2 <= z) 1 dx dy) dz
= ∫[0,1]πz dz
=π/2.

…となっています。これでは肝心の
∫∫_(x^2 + y^2 <= z) 1 dx dy
の部分が分かりません。
その結果が πZ になっているので
どこかに Z が紛れ込んでるはずですがどこか分かりません。
この式を
∫[a,b] dx ∫[c,d] 1 dy
の形で教えて下さい。
お願いします。

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No.1ベストアンサー20pt

  • 回答者:OKXavier
  • 回答日時:2010/06/11 18:17

>∫[a,b] dx ∫[c,d] 1 dy
>の形で教えて下さい。

4∫[0,√z]dy∫[0,√(z-y^2)]dx


x=rcosθ
y=rsinθ
に変換すれば、

4∫[0,π/2]dθ∫[0,r]r^3dr

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この回答へのお礼

今、やっと計算が終わりました。
ぴったり合いました。
√(z-y^2)の方は質問前に試してみたのですが
√(z)の方は考え付かなかったです。
ありがとうございました!

  
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