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Das Gebiet \( G \) sei gegeben durch
\( G:=\left\{(x, y, z) \in \mathbb{R}^{3}: 0<x<1,0<y<\sqrt{x}, 0<z<1+x+y\right\} \text { . } \)
Berechnen Sie das Integral
\( \int \limits_{G} 6 x y d(x, y, z) \)

Vermutlich ist es relativ einfach aber ich habe nichtmal einen Ansatz

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Aloha :)

Hier musst du auf die Reihenfolge der Integration achten. Die Obergrenze vom Integral über \(dy\) ist \(\sqrt x\), hängt also von \(x\) ab. Daher musst du zuerst über \(dy\) integrieren, bevor du über \(dx\) integrierst. Die Obergrenze vom Integral über \(dz\) ist \((1+x+y)\), hängt also sowohl von \(x\) als auch von \(y\) ab. Daher musst du über \(dz\) integrieren, bevor du über \(dx\) oder \(dy\) integrierst. Damit ist die Reihenfolge der Integration klar: \(dz\,,\,dy\,,\,dx\).

$$I=\int\limits_{x=0}^1\,\int\limits_{y=0}^{\sqrt x}\int\limits_{z=0}^{1+x+y}6xy\,dz\,dy\,dx=\int\limits_{x=0}^1\,\int\limits_{y=0}^{\sqrt x}\left[6xyz\right]_{z=0}^{1+x+y}\,dy\,dx$$$$\phantom{I}=\int\limits_{x=0}^1\,\int\limits_{y=0}^{\sqrt x}6xy(1+x+y)\,dy\,dx=\int\limits_{x=0}^1\,\int\limits_{y=0}^{\sqrt x}\left(6xy+6x^2y+6xy^2\right)\,dy\,dx$$$$\phantom{I}=\int\limits_{x=0}^1\left[3xy^2+3x^2y^2+2xy^3\right]_{y=0}^{\sqrt x}\,dx=\int\limits_{0}^1\left(3x^2+3x^3+2x^{5/2}\right)dx$$$$\phantom{I}=\left[x^3+\frac{3}{4}x^4+\frac{2}{\frac{7}{2}}x^{7/2}\right]_0^1=1+\frac{3}{4}+\frac{4}{7}=1+\frac{37}{28}=\frac{65}{28}$$

Avatar von 152 k 🚀

Manchmal stell ich mir die Aufgaben schwerer vor als sie am Ende sind. Vielen Dank das ist also eine Aufgabe zum Satz von Fubini oder?

Die Aufgabe hängt mit dem Satz von Fubini zusammen ;)

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