Sisällön pääryhmät Integraali Pinta-alojen ja tilavuuksien
laskeminen [ 1 2 3 4 5 6 ]
ESITIEDOT: määrätty integraali KATSO MYÖS: integroimistekniikkaa, pinta-aloja ja tilavuuksia |
|
Pallopinta syntyy ympyränkaaren y = f(x) = pyörähtäessä x-akselin ympäri välillä [-R, R]. Koska
f'(x) = -,
saadaan pyörähdyspinnan alaksi
2 dx = 2R dx = 4R2.
Myös pallon tilavuus voidaan laskea sen pinta-alan perusteella. Pallo jaetaan tällöin samankeskisiksi pallokuoriksi, joiden paksuus on rj. Kuoren tilavuus on tällöin likimain 4rrj, jolloin pallon tilavuutta approksimoi Riemannin summa 4rrj. Pallon tilavuus saadaan siis integraalista:
4r2 dr = R3.
Lasku on samanlainen kuin ympyrän alan laskeminen kehän pituuden perusteella. Ei siis myöskään ole sattuma, että pallon pinta-ala on tilavuuden derivaatta!
  |
pallo pallo (tilavuus) pallo (ala) tilavuus Riemannin summa määrätty integraali ympyrän ala (integroimalla) ympyrän ala (integroimalla) |
Kivelä, niinkuin matematiikka, versio 1.12