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Rotationskörper

Ellipse: 8x²+9y²=288

Parabel: y²=8x (konfokal)

Schnittpunkte Ellipse und Parabel S1(3/√24), S2(3/-√24)

Grenzen: 0 - 6

e=+/-2, p=4

Das Flächenstück, das vom kleineren Ellipsenbogen und dem Parabelbogen gebildet wird, rotiert um die x-Achse. Berechnen sie den Rauminhalt dieses Drehkörpers.

Mein Ergebnis wäre: 140,666...π Stimmt das?

:)

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Die Formel für das Volumen V eines Rotationskörpers, der um die x-Achse rotiert, ist :

$$V=\pi \int _{ a }^{ b }{ { \left( f(x) \right)  }^{ 2 } } dx$$

Der Integrand ist also das Quadrat der Randfunktionen des Körpers.
Löse also zunächst die Ellipsengleichung nach y 2 auf:

$$8{ x }^{ 2 }+9{ y }^{ 2 }=288$$$$\Leftrightarrow { y }^{ 2 }=\frac { 288-8{ x }^{ 2 } }{ 9 }$$

Die Parabelgleichung steht schon in dieser Form da:

$${ y }^{ 2 }=8x$$

Es ist nun in den Grenzen von 0 bis 3 über die Parabel und von 3 bis 6 über die Ellipse zu integrieren (man berechnet also  2 zusammengesetzte Rotationskörper), also:

$$V=\pi \int _{ 0 }^{ 3 }{ 8x } dx+\pi \int _{ 3 }^{ 6 }{ \frac { 288-8{ x }^{ 2 } }{ 9 }  } dx$$$$=\pi \left( \int _{ 0 }^{ 3 }{ 8x } dx+\frac { 1 }{ 9 } \int _{ 3 }^{ 6 }{ 288-8{ x }^{ 2 } } dx \right) $$$$=\pi \left( { \left[ 4{ x }^{ 2 } \right]  }_{ 0 }^{ 3 }+\frac { 1 }{ 9 } { { \left[ 288x-\frac { 8 }{ 3 } { x }^{ 3 } \right]  }_{ 3 }^{ 6 } } \right)$$$$=\pi \left( 36+\frac { 1 }{ 9 } { { \left[ 1152-792 \right]  } } \right)$$$$=\pi \left( 36+40 \right)$$$$=76\pi$$

Das ist mein Ergebnis, welches sich von deinem doch ziemlich unterscheidet ...

Avatar von 32 k
Jetzt weiß ich wo ich den Fehler hatte (habe aus der Summe gekürzt) und komme auch auf dein Ergebnis.

Danke für die Berechnung! :)
Sehr gerne. Freut mich, dass ich dir helfen konnte.

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