| よろしくおねがいします。 A(3,0,0)B(2,2,2)C(0,0,4)の三角形ABCの周および 内部をZ軸周りに回転させてできる立体の体積を求めよ
という問題でZの範囲で2つに分けて Z=k(0≦k≦2)で切った交点・・・?@と Z=t(2≦t≦4)で切った交点・・?A を求めると?@は(3-3k/4, 0,k)と(3-k/2,k,k) ?Aは(3-3t/4,0,t) と(4-t,4-t,t) となって、それぞれ(0,0,k)と (0,0,t)との距離の2乗の差を考えてドーナツ形の断面積 になると考えて
体積V=πint_{0}^{2} [(3-k/2)^2+k^2 -(3-3k/4)^2 ]dk +πint_{2}^{4} [(4-t)^2+(4-t)^2-(3-3t/4)^2 ]dt
で答えが31π/3となったのですが、計算、式いずれかが間違っているのか ご指導ください。おねがいします。
,k,k dx
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No.4076 - 2009/12/23(Wed) 20:59:49
| ☆ Re: / ケイイチ ♂ [四国] [再受験生] | | | | kinopyさん、解答ありがとうございます。
私も小さいほうの円は平面と線分の交点でなく,(0,0,t)から線分に降ろした垂線の足であるケースの問題だと思っていたのですが、図を描くと、PQの傾きが正になることからPQの端点のほうが距離的に近いと判断して(垂線を引こうとしても範囲の外になる)線分の端点を回転した円でOKだとわかりました。
この判断の方法以外に、一般的には、端点か、垂線の足かを判断するのに どのような方法がありますか? 考えつくのは、その2つを kの式で表して、その 差をとると(大小関係を調べる)kの値に関係なく端点の方が距離的に近いことが わかるというぐらいしかわかりません。
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No.4081 - 2009/12/24(Thu) 20:17:29 |
| ☆ Re: / ケイイチ ♂ [四国] [高校1年生] | | | | 返事が遅くなってすみません。問題を探していました。 神戸大の問題で 『座標空間の3点A(1,0,0),B(0,1,1),C(1,0,3)を頂点とする△ABCの周および内部をz軸のまわりに回転してできる立体をKとするとき (1)立体Kを平面z=t(0≦t≦3)で切ってできる断面の面積をS(t)とする。S(t)をtの式で表せ。 (2)立体Kの体積Vを求めよ。』
だと図をtの範囲によって2つの場合分けをすることは解説をみてわかるのですが その2つの場合があるかないかを気づけるようになるには、反復練習しかないの でしょうか? 線分内に垂線の足があるかどうかの判断は、図をかきながら、経験則から 2つの場合があるのではないかと疑ってかかるようにしてはじめて気づけるように なるものなのか、ほかに基準みたいなものが存在するのか教えてください。
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No.4084 - 2009/12/26(Sat) 15:53:08 |
| ☆ Re: / ケイイチ ♂ [四国] [高校1年生] | | | | わかりました、ありがとうございました。
でも「Pはy=3-x/2 (z=k)上」にあるとありますが、xとyが逆ではないですか?
P(3-k/2,k)より x=3-k/2, y=kとして、kを消去した式ではないのでしょうか?
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No.4092 - 2009/12/27(Sun) 16:58:56 |
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