Matematik

bevis for formel vha rumfang?

10. marts 2013 af thelight

hvis nu man skal bevise at areal af en keglestub finde ved π*(a+b)*c kan man godt gøre det ved at dreje den om x aksen i et koordinatsystem og så anvende integralregning (bestemt integral mellem øvre og neder grænse)?

 

eller hvordan er det helt præcist jeg skal gribe opgaven an?


Brugbart svar (1)

Svar #1
10. marts 2013 af PeterValberg

Prøv at kigge heri (side 4+5):   [ LINK ]

- - -

mvh.

Peter Valberg
(YouTube)


Brugbart svar (1)

Svar #2
10. marts 2013 af mathon

 

              V = π• 0h(((R-r)/h)x +r)2dx


Svar #3
10. marts 2013 af thelight

jamen det er rumfanget i giver mig.

 

Min opgave lyder: vis at arealet kan findes på formlen π*(a+b)*c

 

hvordan viser jeg det helt præcist?


Brugbart svar (1)

Svar #4
10. marts 2013 af Andersen11 (Slettet)

Hvis man allerede har formlen for rumfanget af en kegle til sin rådighed, kan man finde rumfanget af en keglestub som forskellen mellem rumfangene af de to kegler (R,H) og (r,h), hvor der gælder h/H = r/R .

Der gælder da

H = h·R/r

og dermed

H-h = h·(R/r -1) = h·(R-r)/r .

Vstub = VR,H) - V(r,h) = (π/3)·R2·H - (π/3)·r2·h

                                        = (π/3)·R2·(H-h) + (π/3)·R2·h - (π/3)·r2·h

                                        = (π/3)·(H-h)·(R2 + (R2-r2)·r/(R-r))

                                        = (π/3)·(H-h)·(R2 +(R+r)·r)

                                        = (π/3)·(H-h)·(R2 + Rr + r2)


Svar #5
10. marts 2013 af thelight

Men jeg skal IKKE  finde rumfanget jeg skal vise hvordan man kommer frem til arealformlen  π*(a+b)*c ???


Brugbart svar (1)

Svar #6
10. marts 2013 af mathon

forestildig at du klipper keglestubben op langs en sidelinje og breder den ud

hvorefter du indeler den øverste bue 2•π•r og nederste bue 2•π•R i et uendeligt antal små stykker,
som tilnærmet er små trapezer
hver med arealet
                                    (1/2)•s•(Δa + Δb)                    s2 = h2 + (R-r)2

                 hvoraf
                                                                         ∝
                                     Arealkrumflade = (1/2)•s•∑(Δai + Δbi)  = (1/2)•s•(2•π•r + 2•π•R) = s•π•(r+R)
                                                                        i=1

                                                                                                
               


Brugbart svar (1)

Svar #7
10. marts 2013 af Andersen11 (Slettet)

#3

Den krumme overflade udfoldes som et trapez med de to parallelle sider 2πr og 2πR . Afstanden s mellem de to parallelle sider findes af pythagoras:

(R-r)2 + h2 = s2 ,

hvor h er keglestubbens højde. Afrealet af den krumme overflade er da

Akrum = (1/2)·(2πr + 2πR)·s = π·(R+r)·s

Mere præcist kan man beregne det som forskellen mellem to cirkeludsnits arealer.


Svar #8
10. marts 2013 af thelight

ok jeg ved ikke om svar 6 og svar 7 beskriver samme metode men jeg har brugt den som beskrives i svar 6.

 

Men kan man virkelig ikke benytte integralregning til at bestemme arealet istedet ? jeg tror det var det der var lagt op til at jeg skulle bruge


Brugbart svar (1)

Svar #9
10. marts 2013 af Andersen11 (Slettet)

Alternativt, hvis man kan benytte udtrykket for arealet af dem krumme overflade af en kegle

Akrum = π·r·√(r2 + h2) ,

finder man arealet af keglestubbens krumme overflade som forskellen mellem to keglers krumme overfladearealer:

Akrum,stub = π·R·√(R2 + H2) - π·r·√(r2 + h2),

hvor

H = h·R/r

og dermed

H-h = h·(R/r -1) = h·(R-r)/r = H·(R-r)/R .

Vi har så

H = (H-h)·R/(R-r)  ,  og   h = (H-h)·r/(R-r) , hvorfor

Akrum,stub = π·R2·√(1 + ((H-h)/(R-r))2) - π·r2·√(1 + ((H-h)/(R-r))2)

                  = π·(R+r)·√((R-r)2 + (H-h)2)

Her er (H-h) højden af keglestubben.

 


Brugbart svar (1)

Svar #10
11. marts 2013 af PeterValberg

se [ LINK ]

især kurvelængde på side 2+3 og overfladeareal af et omdrejningslegeme side 5+6

- - -

mvh.

Peter Valberg
(YouTube)


Brugbart svar (1)

Svar #11
12. marts 2013 af PeterValberg

Hvis du har funktionen f(x) = ax + b så vil overfladearealet
af det omdrejningslegeme, der fremkommer, hvis du drejer
f(x) om x-aksen i et givent interval [a;b] kunne bestemmes som:

- - -

mvh.

Peter Valberg
(YouTube)


Skriv et svar til: bevis for formel vha rumfang?

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.