Для начала перейдем к цилиндрическим координатам, заменяя x = rcosθ, y = rsinθ, а затем заменим z = z:
V = ∫∫∫ dV = ∫∫∫ r dz dr dθ
Пределы интегрирования:0 ≤ r ≤ √100 ≤ θ ≤ 2π0 ≤ z ≤ 3r
Теперь подставим уравнения x, y и z в уравнение поверхности, чтобы найти верхние и нижние грани интегрирования по z:
x^2 + y^2 = 10 - zr^2 = 10 - zz = 10 - r^2
Теперь можем выразить объем тела:
V = ∫∫∫ r dz dr dθ = ∫∫∫ r(10 - r^2) dz dr dθ
Выполним интегрирование по z с учетом пределов и получим:
V = ∫(0 to 2π) ∫(0 to √10) ∫(0 to 3r) r(10 - r^2) dz dr dθ
Выполняем последовательное интегрирование по z, r и θ:
V = ∫(0 to 2π) ∫(0 to √10) [30r - 2r^3] dr dθ
V = ∫(0 to 2π) [15r^2 - (1/2)r^4] |(0 to √10) dθ
V = ∫(0 to 2π) [(150 - 50√10) - 0] dθ
V = 2π(150 - 50√10)
V ≈ 732.88
Итак, объем тела, ограниченного поверхностями второго порядка, равен примерно 732.88.
Для начала перейдем к цилиндрическим координатам, заменяя x = rcosθ, y = rsinθ, а затем заменим z = z:
V = ∫∫∫ dV = ∫∫∫ r dz dr dθ
Пределы интегрирования:
0 ≤ r ≤ √10
0 ≤ θ ≤ 2π
0 ≤ z ≤ 3r
Теперь подставим уравнения x, y и z в уравнение поверхности, чтобы найти верхние и нижние грани интегрирования по z:
x^2 + y^2 = 10 - z
r^2 = 10 - z
z = 10 - r^2
Теперь можем выразить объем тела:
V = ∫∫∫ r dz dr dθ = ∫∫∫ r(10 - r^2) dz dr dθ
Выполним интегрирование по z с учетом пределов и получим:
V = ∫(0 to 2π) ∫(0 to √10) ∫(0 to 3r) r(10 - r^2) dz dr dθ
Выполняем последовательное интегрирование по z, r и θ:
V = ∫(0 to 2π) ∫(0 to √10) [30r - 2r^3] dr dθ
V = ∫(0 to 2π) [15r^2 - (1/2)r^4] |(0 to √10) dθ
V = ∫(0 to 2π) [(150 - 50√10) - 0] dθ
V = 2π(150 - 50√10)
V ≈ 732.88
Итак, объем тела, ограниченного поверхностями второго порядка, равен примерно 732.88.