문제 은행 · 미적분 · 대학 미적분 · 다중적분

삼중적분

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OpenStax 3권 · 5.4절 · 47번대학 수준우리말 번역

방정식 x2+y2+z2=r2{x}^{2}+{y}^{2}+{z}^{2}={r}^{2} (단, r>0r>0) 의 구로 둘러싸이고 제1팔분공간에 놓인 입체 EE 가 다음 그림에 나타나 있다.

원점이 중심이고 반지름이 2인 구의, x, y, z 가 양수인 부분인 8분의 1 구.

a. 먼저 zz 에 대해, 다음에 yy 에 대해, 그다음에 xx 에 대해 적분하여 EE 의 부피를 나타내는 삼중적분을 쓰세요. b. a의 적분을 다른 다섯 가지 순서의 같은 값을 갖는 적분으로 다시 쓰세요.

영어 원문 보기

The solid EE bounded by the sphere of equation x2+y2+z2=r2{x}^{2}+{y}^{2}+{z}^{2}={r}^{2} with r>0r>0 and located in the first octant is represented in the following figure.

The eighth of a sphere of radius 2 with center at the origin for positive x, y, and z.

a. Write the triple integral that gives the volume of EE by integrating first with respect to z,z, then with y,y, and then with x.x. b. Rewrite the integral in part a. as an equivalent integral in five other orders.

정답·풀이 보기

a. ∫0r ∫0r2−x2 ∫0r2−x2−y2dz dy dx;\int_{0}^{r}\,\int_{0}^{\sqrt{{r}^{2}-{x}^{2}}}\,\int_{0}^{\sqrt{{r}^{2}-{x}^{2}-{y}^{2}}}dz\,dy\,dx; b. ∫0r ∫0r2−y2 ∫0r2−x2−y2dz dx dy,\int_{0}^{r}\,\int_{0}^{\sqrt{{r}^{2}-{y}^{2}}}\,\int_{0}^{\sqrt{{r}^{2}-{x}^{2}-{y}^{2}}}dz\,dx\,dy, ∫0r ∫0r2−z2 ∫0r2−x2−z2dy dx dz,\int_{0}^{r}\,\int_{0}^{\sqrt{{r}^{2}-{z}^{2}}}\,\int_{0}^{\sqrt{{r}^{2}-{x}^{2}-{z}^{2}}}dy\,dx\,dz, ∫0r ∫0r2−x2 ∫0r2−x2−z2dy dz dx,\int_{0}^{r}\,\int_{0}^{\sqrt{{r}^{2}-{x}^{2}}}\,\int_{0}^{\sqrt{{r}^{2}-{x}^{2}-{z}^{2}}}dy\,dz\,dx, ∫0r ∫0r2−z2 ∫0r2−y2−z2dx dy dz,\int_{0}^{r}\,\int_{0}^{\sqrt{{r}^{2}-{z}^{2}}}\,\int_{0}^{\sqrt{{r}^{2}-{y}^{2}-{z}^{2}}}dx\,dy\,dz, ∫0r ∫0r2−y2 ∫0r2−y2−z2dx dz dy\int_{0}^{r}\,\int_{0}^{\sqrt{{r}^{2}-{y}^{2}}}\,\int_{0}^{\sqrt{{r}^{2}-{y}^{2}-{z}^{2}}}dx\,dz\,dy

원본 교재 풀이(영어)

a. ∫0r ∫0r2−x2 ∫0r2−x2−y2dz dy dx;\int_{0}^{r}\,\int_{0}^{\sqrt{{r}^{2}-{x}^{2}}}\,\int_{0}^{\sqrt{{r}^{2}-{x}^{2}-{y}^{2}}}dz\,dy\,dx; b. ∫0r ∫0r2−y2 ∫0r2−x2−y2dz dx dy,\int_{0}^{r}\,\int_{0}^{\sqrt{{r}^{2}-{y}^{2}}}\,\int_{0}^{\sqrt{{r}^{2}-{x}^{2}-{y}^{2}}}dz\,dx\,dy, ∫0r ∫0r2−z2 ∫0r2−x2−z2dy dx dz,\int_{0}^{r}\,\int_{0}^{\sqrt{{r}^{2}-{z}^{2}}}\,\int_{0}^{\sqrt{{r}^{2}-{x}^{2}-{z}^{2}}}dy\,dx\,dz, ∫0r ∫0r2−x2 ∫0r2−x2−z2dy dz dx,\int_{0}^{r}\,\int_{0}^{\sqrt{{r}^{2}-{x}^{2}}}\,\int_{0}^{\sqrt{{r}^{2}-{x}^{2}-{z}^{2}}}dy\,dz\,dx, ∫0r ∫0r2−z2 ∫0r2−y2−z2dx dy dz,\int_{0}^{r}\,\int_{0}^{\sqrt{{r}^{2}-{z}^{2}}}\,\int_{0}^{\sqrt{{r}^{2}-{y}^{2}-{z}^{2}}}dx\,dy\,dz, ∫0r ∫0r2−y2 ∫0r2−y2−z2dx dz dy\int_{0}^{r}\,\int_{0}^{\sqrt{{r}^{2}-{y}^{2}}}\,\int_{0}^{\sqrt{{r}^{2}-{y}^{2}-{z}^{2}}}dx\,dz\,dy

한 번 더 — 비슷한 문제APEX · 13.6절 · 3번우리말 번역

삼중적분의 활용 두 가지를 말하세요.

다 풀었으면 정답 확인

답은 다양할 수 있다. 이 절에서는 삼중적분을 이용하여 입체 영역의 부피, 입체의 질량, 입체의 질량중심을 구하였다.

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# 삼중적분그래프·표 해석자동 분류
OpenStax Calculus Volume 3 CC BY-NC-SA 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)

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