แก้โจทย์ integral 3 ชั้นให้ดูหน่อยครับ
คือผมอยากรู้ว่าเฉลยข้อนี้คืออะไรครับ
จงหาค่าของ $$\int_0^1\!\!\!\int_0^\sqrt{1-x^2}\!\!\!\int_0^\sqrt{1-x^2-y^2} \frac{dzdydx}{\sqrt{1-x^2-y^2-z^2}}$$ โดยใช้พิกัดทรงกลม มีรูปด้วยจะขอบคุณอย่างมากเลยครับ ช่วยทีนะครับบบบบบบบบบ |
วิเคราะห์ขอบเขตก่อน จะได้
$z=\sqrt{1-x^2-y^2}\quad\Rightarrow\quad x^2+y^2+z^2=\rho^2=1\quad\Rightarrow\quad\rho=1$ $y=\sqrt{1-x^2}\quad\Rightarrow\quad x^2+y^2=\rho^2\sin^2\phi=1\quad\Rightarrow\quad\rho\sin\phi=1$ $x=0\,\to\,1$ วาดรูปใหม่ ถ้าวาดไม่ผิดจะได้ทรงกลมใน octant แรก ส่วนตัว integrand คือ $\frac{1}{\sqrt{1-\rho^2}}$ ครับ เมื่อรวมกับ Jacobian factor $\rho^2\sin\phi$ จะเขียนโจทย์ใหม่ได้เป็น $$\int_0^{\pi/2}\!\!\!\int_0^{\pi/2}\!\!\!\int_0^1 \frac{\rho^2\sin\phi}{\sqrt{1-\rho^2}}\,d\rho d\phi d\theta$$ส่วนต่อจากนี้ไม่น่าจะยากแล้วครับ ปล. อย่าใจร้อนสิครับ ตั้งแค่กระทู้เดียวก็พอแล้ว ไม่มีใครว่างตอบตลอดเวลาหรอกครับ |
ถ้าผมคิดไม่ผิดจะได้ $\frac{\pi^2}{8}$
|
$$\int_0^1\!\!\!\int_0^\sqrt{1-x^2}\!\!\!\int_0^\sqrt{1-x^2-y^2} \frac{dzdydx}{\sqrt{1-x^2-y^2-z^2}}~(รูป A)~=~\int_0^{\frac{\pi}{2} }\!\!\!\int_0^{\frac{\pi}{2} }\!\!\!\int_0^1 \frac{\rho ^2 sin~\phi }{\sqrt{1-\rho ^2}}d\rho d\phi d\theta ~(รูป B)~=\frac{{\pi}^2}{8} $$ |
ขออนุญาต ถามต่อเลยละกัีนครับโจทย์มีอยู่ว่า
จงหาปริมาตรรูปทรงสามมิติที่กำหนัดโดยใช้ปริพันธ์สามชั้นในระบบพิกัดทรงกลม 1รูปทรงสามมิติที่ล้อมรอบด้านบนด้วยกรวย $z=\sqrt{x^2+y^2}$ ด้านล่างด้วยกรวย $z=-2\sqrt{x^2+y^2}$และด้านข้างด้วยทรงกลม $x^2+y^2+z^2$=1 ผมทำได้เป็น $~\int_0^{2\pi }\!\!\!\int_{\frac{\pi}{4}^tan^{-1}}{\frac{-1}{2} }\!\!\!\int_0^1{\rho ^2 sin~\phi }d\rho d\phi d\theta ~$ ถูกหรือเปล่า ช่วยเช็คคำตอบทีนะครับ ปล จากพายส่วนสี่ ถึง อาร์คแทนลบหนึ่งส่วนสองนะครับ ปล2 คุณชายน้อยใช้โปรแกรมอะไรวาดรูปครับ อยากได้ไปใช้จังครับ |
ถูกต้องครับ เยี่ยมมาก ถ้าสามารถ follow Solution โจทย์ได้ขนาดนี้นับว่าเป็นเซียนแล้วครับ... อ้อคำตอบคือ $\frac{1}{15}(5\sqrt{2}-4\sqrt{5})\pi $
ปล. ใช้ MS Word ครับ ไม่ถึงกับต้องใช้โปรแกรมขั้นสูง เพราะมันยุ่งยากในการเขียน Script ดู Source MsWord |
ได้คำตอบตรงกันครับ แต่เฉลยดันเป็น $18\pi(\frac{2}{\sqrt{5}}+\frac{1}{\sqrt{2}})$
คุณชายน้อย ยังไม่นอนหรอครับ เล่น msn ไหมครับ อยากAdd ไว้เป็น freind ไว้คุยเรื่องคณิตศาสตร์ครับผม ปล เรื่องนี้ผมตื่นไปเรียนไม่ทัน เลยไม่เข้าใจ มาเริ่มทำความเข้าใจ 2-3 วันที่ผ่านมาเองครับ ไม่ถือว่าเซียนหรอกครับ |
ขอบคุณครับ : เอาไว้เปิดรับสาย m เมื่อไร จะบอกครับ เดี๋ยวต้องไปคิดสูตรขนมก่อนครับ (มีคนขอการบ้านมา ต้องรีบตอบก่อนครับ)
|
อ้างอิง:
อ้างอิง:
อ้างอิง:
$$V~=~\int_{0}^{2\pi }\, \int_{\frac{\pi}{4}}^{ \pi -|arctan(\frac{-1}{2} )| }\, \int_{0}^{1}\,{\rho ^2 sin~\phi }d\rho d\phi d\theta~=~\frac{1}{15}(5\sqrt{2}+4\sqrt{5})\pi~$$ และขอยืนยันคำตอบด้วยครับ !!!Confirm... |
จริงด้วยต้องมี $\pi-arctan(\frac{-1}{2})$ด้วย ก็ว่าทำไมผมได้เป็น - ออกมา
ขอบคุณมากๆครับ |
ขอขอบคุณทุกท่านที่มาช่วยตอบนะครับผมอยากถามอีกนิดนึงคือผมไม่ค่อยจะรู้เรื่องเท่าไหร่อะครับช่วยอธิบาย ทีครับว่าทำไมต้องมี รูป B
|
อ้างอิง:
เพื่อหาขอบเขตของการอินทิเกรตครับ เป็นต้นว่า $\rho$ ตั้งแต่ไหนถึงไหน อะไรทำนองนั้น แต่ถ้าเราไม่ได้อินทิเกรตโดยการเปลี่ยนระบบพิกัดฉากไปเป็นระบบทรงกลมหรือทรงกระบอกก็ไม่ต้องมีรูป B ก็ได้ครับ |
ขอบคุณอย่างแรงเลยครับที่มาทำให้คนไม่ค่อยรู้เรื่องแคลอย่างผมเข้าใจขึ้นมาเยอะ
ผมขอถามอีกคำถามนะครับ รูป B ที่มีค่า = $\frac{\pi^2}{8}$ นี่คือค่าที่ได้จากการอินทิเกรตแล้วใช่ไหมครับเพราะผมตอนนี้ในมือไม่มีปากกาหรือดินสอเลยอะครับแต่ใจร้อนอยากทราบอ่ะครับ ขอบคุณอย่างสูงครับแก่ผู้รู้ทุกท่านที่ช่วยสละเวลาอันมีค่ามาตอบคำถามผม |
อ้างอิง:
|
เวลาที่แสดงทั้งหมด เป็นเวลาที่ประเทศไทย (GMT +7) ขณะนี้เป็นเวลา 04:52 |
Powered by vBulletin® Copyright ©2000 - 2024, Jelsoft Enterprises Ltd.
Modified by Jetsada Karnpracha