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微分積分について

曲面 z = 4 - x^2 - y^2 とxy平面とで囲まれた図形の体積を求めよ(極座標に変換して解く) (答え・・・8π) この問題の解き方を教えて下さい。 4 - x^2 - y^2を極座標に変換すると、4-r^2なのですが、 領域Dのr,θの範囲が分かりません。

  • tki-
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  • info22_
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回答No.1

x=rcosθ,y=rsinθと変数変換すると D={(x,y)|x^2+y^2<=4} ={(r,θ)|0<=r<=2,0<=θ<=2π} (4-x^2-y^2)dxdy=(4-r^2)rdrdθ V=∬[D] (4-x^2-y^2)dxdy =∬[D] (4-r^2)rdrdθ 逐次積分に直すと V=∫[0,2π]dθ∫[0,2] (4r-r^3)dr =2π[2r^2 -r^4/4] [0,2] =2π(8-4) =8π

tki-
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