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Rotationskörper: stimmt meine Rechnung?
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 22:18 Mo 14.07.2008
Autor: Dnake

Aufgabe
[mm] f(x)=1/((x+1)^2) [/mm]

gesucht: Volumen des Rotationskörpers um x zwischen x=0 und x=1

Hallo,

habe folgendes gerechnet:

Volumenformel genommen: [mm] \pi*\integral_{0}^{1}{f(x)^2 dx} [/mm]

f(x) quadriert: [mm] (1+x)^{-4} [/mm]

In die Formel geschrieben: [mm] \pi*\integral_{0}^{1}{(1+x)^{-4} dx} [/mm]

dann eine Substitution gemacht: t=1+x

[mm] \pi*\integral_{0}^{1}{(t)^{-4} dx} [/mm]

Dann Integriert

[mm] \pi*|-1/3*x^{-3}| [/mm]  mit integrationsgrenzen 0 und 1 (weiss nicht wie man das hier schreibt, damit es korrekt angezeigt wird)

Wenn ich das einsetze bekomme ich:

[mm] \pi*(-1/3)-(-1/8) [/mm]

= [mm] -\pi*5/24 [/mm]

Kommt mir irgendwie merkwürdig vor?

Negatives Volumen?

Danke schonmal !

Gruß

Jan

        
Bezug
Rotationskörper: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 22:40 Mo 14.07.2008
Autor: Martinius

Hallo,

> [mm]f(x)=1/((x+1)^2)[/mm]
>  
> gesucht: Volumen des Rotationskörpers um x zwischen x=0 und
> x=1
>  
> Hallo,
>  
> habe folgendes gerechnet:
>  
> Volumenformel genommen: [mm]\pi*\integral_{0}^{1}{f(x)^2 dx}[/mm]
>  
> f(x) quadriert: [mm](1+x)^{-4}[/mm]
>  
> In die Formel geschrieben: [mm]\pi*\integral_{0}^{1}{(1+x)^{-4} dx}[/mm]
>  
> dann eine Substitution gemacht: t=1+x
>  
> [mm]\pi*\integral_{0}^{1}{(t)^{-4} dx}[/mm]


Substitution ist hier nicht nötig. Wenn Du es aber machen möchtest, musst Du das Differential auch mit substituieren - und die Integralgrenzen!

[mm]\pi*\integral_{1}^{2}{(t)^{-4} \;dt[/mm]

  

> Dann Integriert
>  
> [mm]\pi*|-1/3*x^{-3}|[/mm]  mit integrationsgrenzen 0 und 1 (weiss
> nicht wie man das hier schreibt, damit es korrekt angezeigt
> wird)


Wie gesagt, die Integrationsgrenzen müssen auch substituiert werden:

[mm] $V_x=-\bruch{\pi}{3}*\left[\bruch{1}{t^3} \right]_{1}^{2}$ [/mm]

[mm] $V_x=-\bruch{\pi}{3}*\left(\bruch{1}{2^3}-\bruch{1}{1^3} \right)$ [/mm]

[mm] $V_x=-\bruch{\pi}{3}*\left(-\bruch{7}{8} \right)=\bruch{7}{24}*\pi$ [/mm]




  

> Wenn ich das einsetze bekomme ich:
>  
> [mm]\pi*(-1/3)-(-1/8)[/mm]
>  
> = [mm]-\pi*5/24[/mm]
>  
> Kommt mir irgendwie merkwürdig vor?
>  
> Negatives Volumen?
>  
> Danke schonmal !
>  
> Gruß
>  
> Jan



LG, Martinius

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