Вопрос задан 18.06.2023 в 03:12. Предмет Алгебра. Спрашивает Иванова Валерия.

Найдите объём тела, образованного вращением около оси абсцисс фигуры, ограниченной прямой y = 8x и

графиком функции y = 2x^3 при x ≥ 0. Выполните рисунок.
0 0
Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Внимание! Ответы на вопросы дают живые люди. Они могут содержать ошибочную информацию, заблуждения, а также ответы могут быть сгенерированы нейросетями. Будьте внимательны. Если вы уверены, что ответ неверный, нажмите кнопку "Пожаловаться" под ответом.
Отвечает Дорошков Андрей.

Ответ:

V=\dfrac{2048\pi }{21}

Объяснение:

Объем тела, образованного вращением около оси абсцисс фигуры, ограниченной графиком функции y = f(x), находится по формуле:

V=\int\limits^a_b {\pi f^2(x)} \, dx

Чтобы найти объем тела, ограниченного графиками двух функций, надо от объема тела, ограниченного верхним графиком, отнять объем тела, ограниченного нижним графиком.

Графики функций y = 8x и  y = 2x³ на рисунке.

Найдем точки пересечения графиков (пределы интегрирования):

2x^3=8x

2x^3-8x=0

x(x^2-4)=0

x(x-2)(x+2)=0

x=0,\; \: x=2,\; \: x=-2

Так как по условию х ≥ 0, то пределы интегрирования от 0 до 2.

V=\int\limits^2_0 {\pi (8x)^2} \, dx -\int\limits^2_0 {\pi (2x^3)^2} \, dx =

=\int\limits^2_0 {\pi 64x^2} \, dx -\int\limits^2_0 {\pi 4x^6} \, dx =

=64\pi \cdot \dfrac{x^3}{3}\bigg|\limits^2_0-4\pi \cdot \dfrac{x^7}{7}\bigg|\limits^2_0=\pi \cdot \dfrac{2^6\cdot 2^3}{3}-\pi\cdot \dfrac{2^2\cdot 2^7}{7}=

=2^9\cdot \pi \cdot \left(\dfrac{1}{3}-\dfrac{1}{7}\right)=\dfrac{2^9\cdot \pi\cdot 4}{21}=\dfrac{2048\pi}{21}

\boldsymbol{V=\dfrac{2048\pi }{21}}


0 0
Отвечает нейросеть ChatGpt. Будьте внимательны, ответы нейросети могут содержать ошибочные или выдуманные данные.

Calculation of the Volume of the Solid of Revolution

To find the volume of the solid formed by rotating the figure bounded by the line y = 8x and the graph of the function y = 2x^3 around the x-axis, we can use the method of cylindrical shells.

The volume of the solid can be calculated using the formula:

V = 2π ∫[a,b] x * f(x) dx

where a and b are the x-values where the two curves intersect.

To find the intersection points, we can set the two equations equal to each other:

8x = 2x^3

Simplifying the equation:

2x^3 - 8x = 0

Factoring out 2x:

2x(x^2 - 4) = 0

This equation has three solutions: x = 0, x = -2, and x = 2. However, since we are only interested in the region where x ≥ 0, we can discard the negative solution.

Therefore, the intersection points are x = 0 and x = 2.

Now we can calculate the volume using the formula mentioned earlier. We integrate from x = 0 to x = 2:

V = 2π ∫[0,2] x * (8x - 2x^3) dx

Simplifying the integrand:

V = 2π ∫[0,2] (8x^2 - 2x^4) dx

Integrating term by term:

V = 2π [ (8/3)x^3 - (2/5)x^5 ] evaluated from 0 to 2

Evaluating the definite integral:

V = 2π [ (8/3)(2)^3 - (2/5)(2)^5 - (8/3)(0)^3 + (2/5)(0)^5 ]

V = 2π [ (8/3)(8) - (2/5)(32) ]

V = 2π [ (64/3) - (64/5) ]

V = 2π [ (320/15) - (192/15) ]

V = 2π [ 128/15 ]

V = (256π/15)

Therefore, the volume of the solid of revolution is 256π/15 cubic units.

Graphical Representation

To visualize the solid of revolution, we can plot the two curves and shade the region between them. Here is a rough sketch of the graph:

``` import matplotlib.pyplot as plt import numpy as np

x = np.linspace(0, 2, 100) y1 = 8 * x y2 = 2 * x**3

plt.plot(x, y1, label='y = 8x') plt.plot(x, y2, label='y = 2x^3') plt.fill_between(x, y1, y2, where=(y1 > y2), color='gray', alpha=0.5)

plt.xlabel('x') plt.ylabel('y') plt.title('Graph of y = 8x and y = 2x^3') plt.legend() plt.grid(True) plt.show() ```

This code will generate a plot showing the two curves and the shaded region between them.

Please note that the code provided is a basic example and may require additional adjustments to produce an accurate representation of the graph.

0 0

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Алгебра

Алгебра 4 Лисов Андрей

Последние заданные вопросы в категории Алгебра

Задать вопрос