Matematik

overflade af kugle

09. september 2010 af PeterRasmussen94 (Slettet) - Niveau: A-niveau

 Hej

Jeg har prøvet at finde frem til formlen for arealet af en kugles overflade. Jeg ved godt at den er 4*pi*r^2, men det er ikke lige det jeg får:

hvis vi bruger formlen for en cirkel og tager den som omdrejningslegeme...:

A = ∫2π√(r^2-x^2)dx fra -r til r <=> 2π*∫√(r^2-x^2)dx fra -r til r

Vi ved at ∫√(r^2-x^2)dx fra -r til r = r^2*π

så A = 2*r^2*π^2

hvad er der galt??


Brugbart svar (0)

Svar #1
09. september 2010 af Erik Morsing (Slettet)

det vil være oplagt at bruge sfæriske koordinater, så får du ∫∫r2sin(θ)dθdφ, det første integral fra 0 til 2π og det andet fra 0 til π


Brugbart svar (0)

Svar #2
09. september 2010 af mathon

læg en halvcirkel med centrum i (0,0).

    indse at dens 2.koordinat kan udtrykkes

                                  f(x) = y = r·sin(θ)      θ∈[0;π]

heraf får du

    Ov =
        0
π2π·r·sin(θ)·dθ = 2π·r·0πsin(θ)·dθ = 2π·r·[-cos(θ)]0π = 2π·r·(-cos(π) - (-cos(0)) = 2π·r·(1 + 1) = 4π·r


Svar #3
09. september 2010 af PeterRasmussen94 (Slettet)

 jeg forstår godt jeres fremgangsmåder, men hvorfor fungerer min ikke?? jeg er egentlig mere ude efter at vide hvorfor det ikke virker, end svaret i sig selv ;D det er ikke en aflevering eller noget, kun for sjov...


Brugbart svar (0)

Svar #4
09. september 2010 af mathon

"Vi ved at ∫√(r^2-x^2)dx fra -r til r = r^2*π"   →   Vi ved, at ∫√(r2-x2)dx fra -r til r = ½·π·r2


Svar #5
09. september 2010 af PeterRasmussen94 (Slettet)

 Det hjælper da ikke det store... så ender vi bare med:

Areal = r^2*π^2


Brugbart svar (0)

Svar #6
09. september 2010 af mathon

men du blander areal og overflade sammen, hvad man ikke får brugbare resultater ud af

du kan ikke beregne ∫√(r2-x2)dx    uden at substituere

                                     x = r·sin(θ)       θ ∈ [-π/2;π/2]

                                     dx = r·cos(θ)·dθ


Skriv et svar til: overflade af kugle

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.