הצגתי אותה באופן קצת פשטני. בכל מקרה זאת הייתה הערת אגב, אני לא מבין גדול בנושא.--[[משתמש:איתמר שטיין|איתמר שטיין]] 15:53, 17 בינואר 2013 (IST)
== שאלה 5ב במבחן ==
אשמח אם מישהו יעלה לפה את המבחן.
בכל אופן, השאלה הייתה כזו:
מצא את נפח הגוף החסום ע"י המשטחים הבאים: <math>z=x^{2}+y^{2},z=0,x^{2}+y^{2}=x,x^{2}+y^{2}=2x</math>
גישה פשוטה שנראית לי נכונה: בוא נגיד ש D הוא התחום הנ"ל.
<math>\int _D 1 dxdydz = \int _E x^{2}+y^{2} dxdy</math>
כאשר E זה השטח שחסום בין המעגלים <math>x^{2}+y^{2}=2x,x^{2}+y^{2}=x</math> וזה נובע בקלות ממשפט פרוביני (ה"מורחב").
אותם עיגולים בכתיב קצת שונה הם <math>(x-1)^{2}+y^{2} \leq 1, (x-0.5)^{2}+y^{2} \leq 0.25</math>.
בואו נגיד ש G זה התחום שהוא העיגול הראשון (הגדול) ו F הוא העיגול הקטן, אז קיבלנו:
<math>\int _E x^{2}+y^{2} dxdy = \int _G x^{2}+y^{2} dxdy - \int _F x^{2}+y^{2} dxdy</math>
בשביל הפשטות בואו נזיז את העיגולים G,F שיהיו בראשית הצירים ז"א עיגולים ברדיוסים 1,0.5 בהתאמה סביב ראשית הצירים, ונקרא להם 'G',F.
אז קיבלנו עכשיו שכל הלמעלה שווה ל
<math>\int _{G'} x^{2}+2x+1+y^{2} dxdy - \int _{F'} x^{2}+x+0.25 + y^{2} dxdy</math>
אבל עיגול סביב ראשית הצירים הוא סימטרי ביחס לציר x, לכן הביטויים "x" ו "2x" לא רלוונטיים.
<math>\int _{G'} x^{2}+1+y^{2} dxdy - \int _{F'} x^{2}+0.25 + y^{2} dxdy</math>
עכשיו, מה זה <math>x^{2}+y^{2}</math> בהצבה פולארית? זה <math>r^{2}</math>. אז אם באמת נעבור להצגה פולארית בכל אחד מהאינטגרלים יהיה איזה <math>r^{3}</math> [בגלל ההצבה הוספנו r] וזה אינטגרל שנעשה על r-ים מתאימים ועל זווית מ 0 עד 2pi.
לכן סה"כ קיבלנו (שימו לב שאנחנו יודעים כמה זה שטח של עיגול, אז אינטגרציה של קבוע על מעגל זה קל):
<math>( \pi 1 + 2\pi \cdot 0.25 \cdot (1-0)) - ( \pi \cdot 0.25 \cdot 0.25 + 2\pi \cdot 0.25 \cdot (\frac{1}{16}-0)) = \frac{45}{32} \pi</math>
האם זו התשובה שיצאה גם לכם? [תבדקו שוב, קל מאוד לטעות במבחן].