hw10solutions.dvi

מסמכים קשורים
Limit

Untitled

תאריך הבחינה 30

א"ודח ב2 גרבימ הרש 1 רפסמ האצרה סקוטס טפשמו בחרמב םיווק םילרגטניא 13 בחרמב ינש גוסמ יוק לרגטניא L יהי :ידי לע ירטמרפ ןפואב ראותמה בחרמב קלח םוקע (x(t)

משוואות דיפרנציאליות מסדר ראשון

מטלת מנחה (ממ"ן) 11 הקורס: חשבון אינפיניטסימלי II חומר הלימוד למטלה: יחידות 2,1 4 מספר השאלות: 7 משקל המטלה: נקודות סמסטר: ב 2007 מו

תרגול 1

1 חשבון דיפרנציאלי ואינטגרלי II גיא סלומון לפתרון מלא בסרטון פלאש היכנסו ל- כתב ופתר גיא סלומון

עב 001 ינואר 12 מועד חורף פתרונות עפר

א. נציג את השרטוט המתאים ונסביר בהמשך: שטח המשולש גדול פי משטח המשולש בגרות סט יולי 09 מועד קיץ ב שאלון CAE, CEB כאשר לשני המשולשים גובה משותף

Microsoft Word - 28

מומנט התמדה

<4D F736F F D20EEF9E5E5E0E5FA20E3E9F4F8F0F6E9E0ECE9E5FA2E646F63>

מתמטיקה של מערכות

פיסיקה 1 ב' מרצים: גולן בל, משה שכטר, מיכאל גדלין מועד ב משך המבחן 3 שעות חומר עזר: דף נוסחאות מצורף, מחשבון אסור בהצלחה! חלק א'

Microsoft Word - solutions.doc

יחידה 8: שיקוף, הרחבה וכיווץ של פרבולות שיעור 1. שיקוף בציר x תלמידים התבקשו לשרטט פרבולה שכל הערכים שלה שליליים. y יואב ש רטט כך: y תומר אמר: אי-אפשר

Microsoft Word - hedva 806-pitronot-2011.doc

אנליזה מתקדמת

מקומות גיאומטריים השתלמות קיץ הקדמה: נושא המקומות הגיאומטריים הינו מרכזי בתכנית הלימוד ל- 5 יח"ל. פרק זה מאגד בתוכו את כל המרכיבים של הגיאומטרי

דף נגזרות ואינטגרלים לשאלון 608 כללים למציאת נגזרת של פונקציה: n 1. y' n x n, y הנגזרת x.1 נכפול בחזקה )נרשום אותה משמאל ל- (. x א. נחסר אחד מהחזקה. ב

Microsoft Word - shedva_2011

Microsoft Word - עבודת פסח לכיתה י 5 יחל.doc

2019 שאלות מומלצות לתרגול מס' דיפרנציאביליות של פונקציה סקלרית )המשך(. כלל השרשרת. S = ( x, y, z) z = x + 3y על המשטח מצאו נקודה בה מישור משיק

<4D F736F F D20E4F9E5E5E0FA20EEF9E0E1E920FAEEE9F1E >

<4D F736F F D20EEFAEEE8E9F7E420E020ECEBECEBECF0E9ED202D20E0E9F0E1F8F1E9E8FA20FAEC20E0E1E9E12E646F63>

îáçï îúëåðú îñ' 1

פסגות ע"ש ברוך ונגר בית ספר על יסודי מקיף ומכללה -

שאלון להערכה עצמית במתמטיקה לקראת לימודי שנה א מדוע להתכונן לשנה א מסלולי לימוד רבים באוניברסיטה (מדעי המחשב, הנדסה, פיזיקה וכמובן מתמטיקה) דורשים לימ

תשובות מלאות לבחינת הבגרות במתמטיקה מועד ג' תשע"ד, מיום 0/8/0610 שאלונים: 313, מוצע על ידי בית הספר לבגרות ולפסיכומטרי של אבירם פלדמן שאלה מספר

פיסיקה למתמטיקאים 6 באפריל 2017

מבוא לאנליזה נומרית na191 Assignment 2 solution - Finding Roots of Nonlinear Equations y cos(x) שאלה 1 היכן נחתכים הגרפים של? y x 3 1 ושל ממש פתרונות

סז 002 נואר 07 מועד חורף פתרונות עפר

סט נובמבר 08 מועד מיוחד - פתרונות עפר.doc

Microsoft Word - madar1.docx

גמר לבתי ספר לטכנאים ולהנדסאים סוג הבחינה: מדינת ישראל אביב תשע"א, 2011 מועד הבחינה: משרד החינוך סמל השאלון: נספחים: א. נספח לשאלה 2 ההנחיות בש

מדינת ישראל משרד החינוך נוסחאות ונתונים בפיזיקה נספח לכל בחינות הבגרות ברמה של 5 יח"ל תוכן העניינים נוסחאות עמוד מכניקה 2 אלקטרומגנטיות 3 קרינה וחומר

חשבון אינפיניטסימלי מתקדם 1

מבחן חוזר במכניקה 55 א יא יח""ללח פתור 3 מהשאלות 1-5 לכל שאלה 33%. חומר עזר מותר מחשבון ונוסחאון של בגרות. v m sec משך הבחינה 105 דקות. שאלה מספר 1 4

. שאלה 1: ה אי x] T : R 4[ x] R 4[ אופרטור ליניארי מוגדר על-ידי T( ax bx cx d) bx ax cx c )13 נק'( א( מצאו את הערכים העצמיים, המרחבים העצמיים

מבנים בדידים וקומבינטוריקה סמסטר אביב תשע"ט מספרי רמזי תרגול 11 הגדרה: (t R = R(s, הוא המספר הטבעי הקטן ביותר כך שבכל צביעה של צלעות הגרף וכחול(, קיים

בגרות עז יולי 17 מועד קיץ ב שאלון ,000 א. ניתוח הנתונים מחירה של ספה הוא שקלים, והיא התייקרה ב-. 25% כאשר המחיר מתייקר ב- המחיר החדש הוא פי,

<4D F736F F D20F4F8F720E7F9E9E1E420EBEEE5FAE9FA203120E9E5ECE E646F63>

1 מבחן משווה בפיסיקה כיתה ז' משך המבחן 90 דקות מבנה השאלון : שאלון זה כולל 4 שאלות עליך לענות על כולן.כתוב את הפתרונות המפורטים בדפים נפרדים וצרף אותם

. [1,3] ו = 0 f(3) f(1) = עמוד 1 מתוך 6 דר' ז. אולחא מס' הקורס 9711 חדו''א הנ מכונות 1 f ( x) = ( x 1)( x 2)( x 3) c= f c = c (1,3), c תשובות I 1) פונ

5-PhysicsFormula.indd

<4D F736F F D20EEE4F4EA20EEE0E420F9ECE5F9E9ED20E5F9E1F22E646F63>

Book.indb

עבודת קיץ לתלמידים כיתה ט' העולים לכיתה י (רמה 4-5 יחידות)

תרגיל 9 מבוא ללוגיקה ותורת הקבוצות, סתיו תשע"ד 1. תהי L השפה בעלת סימן פונקצייה דו מקומי G, סימן פונקציה חד מקומי T, סימן יחס תלת מקומי.c, d וקבועים L

Microsoft Word - dvar hamaarehet_4.8.docx

פסגות ע"ש ברוך ונגר בית ספר על יסודי מקיף ומכללה עבודת קיץ לבוגרי כיתה ז' קבוצת מיצוי " שכונה מערבית, רח' הפסגה 17 כרמיאל דוא"ל:

סיכום אינפי 2 28 ביולי 2010 מרצה: צביק איתמר, בעזרת סיכומים משיעוריו של נועם ברגר מתרגלים: ינאי ג', איב גודין אין המרצה או המתרגלים קשורים לסיכום זה ב

Microsoft Word - 38

אלגברה ליניארית תאוריה ותרגילים פרופ' שלמה הבלין, אוניברסיטת בר אילן ד"ר יפית מעין, מרכז אקדמי לב

Microsoft Word - SDAROT 806 PITRONOT.doc

! 1! משוואות מסדר ראשו! (הפרדת משתני*, הומוגנית, לינארית) xyy = 1 x y xy 2 = 2xy 2 מצא את הפתרו' הכללי: x y y = 3 א) y ג) ב) ד) y tan x = y (1 ( x+ y

Microsoft Word - Sol_Moedb10-1-2,4

הטכניון מכון טכנולוגי לישראל אלגוריתמים 1 )443432( סמסטר חורף הפקולטה למדעי המחשב תרגול 9 מסלולים קלים ביותר תרגיל APSP - 1 עד כה דנו באלגור

1 בגרות עח יולי 18 מועד קיץ ב שאלון x b 2 2 y x 6x שיעור ה- א x לכן, של קדקוד הפרבולה, ו-, מתקבל על ידי הנוסחה a. C(3, 9) ובהתאם, y. (3, 9) 2 C

עבודה במתמטיקה לכיתה י' 5 יח"ל פסח תשע"ה אפריל 5105 קשה בלימודים, קל במבחנים, קל בחיים עבודה במתמטיקה לכיתה י' 5 יח"ל פסח תשע"ה יש לפתור את כל השאלות

טיפים להצלחה במהלך הבחינה 1. בתחילת הבחינה קראו היטב את כל השאלות וסמנו לעצמכם את השאלות המועדפות על ידכם. קראו כל שאלה לפחות פעמיים, כדי שלא תחמיצו נ

ע 001 ינואר 10 מועד חורף פתרונות עפר

Microsoft Word - 14

עבודת קיץ לקראת כיתה ט' - מצויינות מתמטיקה העבודה כוללת שאלות מכל הנושאים שנלמדו במהלך השנה. את חלק מהשאלות כבר פגשתם, וזו הזדמנות עבורכם לוודא שאתם י

MathType Commands 6 for Word

<4D F736F F D20F7E5EEF4E5F1E820E0E5F820F9E8E9F4E >

תרגול מס' 7 – חזרה על MST ואלגוריתם Dijkstra

פתרון מוצע לבחינת מה"ט מכניקה טכנית 93117,90117 מועד א' תשע"ט, חודש שנה : אביב, 2019 שאלה 1 מנוף ABCD מחובר בנקודה A לסמך נייח, ובנקודה E נתמך בסמך ני

Microsoft Word - ex04ans.docx

עבודת קיץ לתלמידים כיתה ט' העולים לכיתה י (רמה 4-5 יחידות)

פתרונות לדף מס' 5

חלק א' – הקדמה

עבודת קיץ לתלמידים כיתה ט' העולים לכיתה י (רמה 4-5 יחידות)

פקולטה: מחלקה: שם הקורס: קוד הקורס: מדעי הטבע מדעי המחשב ומתמטיקה מתמטיקה בדידה תאריך בחינה: _ 07/07/2015 משך הבחינה: 3 שעות סמ' _ב' מועד

(Microsoft PowerPoint - \344\370\366\340\ \362\341\345\343\344 \345\347\345\355.ppt)

תיק משימטיקה מגרף הנגזרת לגרף הפונקציה להנגשה פרטנית נא לפנות: כל הזכויות שמורות

פונקציה מסדר ראשון; הגדרת קו ישר: - הצגה ע"י ביטוי אלגברי וגרפי

<4D F736F F D20F4F2E5ECE5FA20EEE5EEF6E0E5FA20312E646F63>

מתמטיקה לכיתה ט פונקציה ריבועית

Microsoft Word - אלגברה מעורב 2.doc

מועד: א בחינה סופית במתמטיקה דיסקרטית משך הבחינה: 2 1 שעות מרצה: פרופ' תאופיק מנסור תאריך: סמסטר: א תשע"ח m 2 הוראות לנבחן: )1( הבחינה מו

נושא: צפיפות חומרים

Slide 1

מקביליות

בחינה מספר 1

מבוא ללוגיקה ולתורת הקבוצות

אלקטרוניקה ומשבים ה-תשס"ה

Microsoft Word - nisui5.doc

ex1-bash

. m most לכל אורך השאלה, במקרה של כוח חיכוך: = 0.01 [kg]; μ א. נתון: = 0.1 k f k = μ k N = μ k mg a = μ k g תור ראשון: לאחר שג'וני גלגל את הגולה הראשו

08-78-(2004)

תרגול מרובעים- מקבילית נתונה מקבילית בעלת היקף בגודל 33 ס"מ, כמו כן אחת מצלעות המקבילית שווה ל- 8 ס"מ. מהו גודלה של שאר צלעות המקבילית בס"מ?.1 8 נתונה

תרגיל 5-1

תכנון אלגוריתמים, אביב 1021, תרגול מס' 4 תכנון דינאמי תכנון דינאמי בתרגול זה נדון בבעיית הכפלת סדרת מטריצות (16.1.(CLR ראשית נראה דוגמא: דוגמא: תהינה

HaredimZ2.indb

מדינת ישראל סוג הבחינה: בגרות לבתי ספר על יסודיים משרד החינוך מועד הבחינה: קיץ תשע"ג, 2013 נספח לשאלון: אין להעביר את הנוסחאון לנבחן אחר נוסחאו

Microsoft Word - teachmodel1.doc

תורת החישוביות תרגול הכנה לוגיקה ותורת הקבוצות מה יש כאן? בקורס תורת החישוביות נניח ידע בסיסי בתורת הקבוצות ובלוגיקה, והכרות עם מושגים בסיסיים כמו א"ב

תמליל:

אוסף שאלות מס. פתרונות שאלה חשבו את ערך האינטגרל e z y dxdydz כאשר {x,y,z y, x, z xy}. e z y dxdydz ye z y xy dxdy z ydy e x dx xy e z y dzdxdy ye x dxdy e e. פתרון: שאלה חשבו את ערך האינטגרל x dxdydz כאשר הוא הארבעון טטרהדר שקדקדיו,,,,,,,,,,,.

פתרון: הוא התחום שבשמינית החיובית של המרחב ומתחת למישור :x+y+z {x,y,z x,y,z, x+y +z }. x x x dxdydz x y x x y dzdydx x xy y x y dx y x x dx x dzdydx x x x ydydx x x x dx x 4 x +x dx 6. שאלה חשבו את ערך האינטגרל zdxdydz כאשר הוא התחום החסום על ידי הפרבולואיד z x +y והמישור 4.z פתרון: חשוב לסרטט סקיצה של התחום כדי להבין איך הוא ניראה. ההיטל של התחום על מישור xy הוא העיגול {x,y x +y 4} {x,y,z x,y, x +y z 4}. נוכל לכתוב את התחום כך: zdxdydz 4 zdz x +y 6 x +y dxdy 4 z zx +y

כדי לחשב את האינטגרל הכפול נעבור לקואורדינטות קוטביות: 6 r 4 rdrdθ π 6r r 5 dr π 8r r 6 r6 64 r π. באופן אלטרנטיבי היינו יכולים לחשב את האינטגרל על ידי מעבר לקואורדינטות גליליות באינטגרל המשולש. שאלה 4 יהא התחום החסום על ידי המישורים,x,x+y,z,y.z x+y xdxdydz. א. חשבו את הנפח של. ב. חשבו את ערך האינטגרל פתרון: ההיטל של התחום על מישור xy זה המשולש {x,y x, y, x+y }. {x,y,z x,y, z x+y}. Vol x+ydxdy y dxdydz x+ydxdy y +y y dy xdxdydz x+y x+y dzdxdy והתחום הוא x y x +yx dy x y dy. xdzdxdy

איור : איור לשאלה 5 xx+ydxdy y y + y y xx+ydxdy dy 6 x + x y yx dy x +y y dy 8. שאלה 5 הגוף הנמצא בשמינית החיובית של המרחב, וחסום על ידי המישורים 4 x, 4 y ו z, y מייצג חתיכה של גבינה. נניח שהגדלים נמדדים בס"מ. א. מצאו את נפח הגבינה ניתן לעשות זאת גם ללא חישוב אינטגרל. ב. אם נחתוך את הגבינה לשני חלקים באמצעות המישור 4,x+y מה יהיה הנפח של כל אחד מהחלקים? חשבו אינטגרל מתאים. וגובהו פתרון: א. הגוף הוא מנסרה בעלת בסיס משולש במישור,y,z ששטחו 8 4 4 4. נפחה הוא 4 8 סמ"ק. ב. החלקים של הגוף, לאחר החיתוך, הם G {x,y,z x,y,x+y 4, z y} 4

G {x,y,z x,y,4 x+y, z y} מספיק לחשב את הנפח של אחד מהם. נחשב את הנפח של G: 4 4 x y VolG dxdydz dzdydx G 4 4 4 x ydydx 4 x dx 4 4 y4 x y dx y u du 6 u u4 u 64 סמ"ק. מאחר וסכום הנפחים של שני החלקים הוא סמ"ק, נקבל VolG VolG 64 סמ"ק. x+y +zdxdydz שאלה 6 חשבו את ערך האינטגרל כאשר הוא התחום הנמצא בשמינית החיובית של המרחב וחסום מלמעלה על ידי הפרבולואיד z 4 x y ומלמטה על ידי המישור.z פתרון: התחום הוא צריך לשרטט סקיצה כדי להבין {x,y,z x +y 4, z 4 x y, x, y }. x+y +zdxdydz נעבור לקואורדינטות גליליות, ואז התחום יתואר ע"י θ π, r, z 4 r. 4 r rcosθ+rsinθ+z rdzdrdθ 5

r rcosθz +rsinθz + z4 r z drdθ z rcosθ+rsinθ4 r + 4 r drdθ r cosθ+sinθ4 r r drdθ+ 4 r rdrdθ cosθ + sinθdθ 4 r r dr + π 4 r rdr 4 + π 4 r rdr + π 4 4 6 4 r r r + π. 4 שאלה 7 חשבואתהנפחהחסוםביןהפרבולואידים z x +y ו.z 6 x y פתרון: כדאי לשרטט סקיצה של התחום. שני הפרבולואידים נחתכים כאשר z x +y 6 x y x +y 9, z 9. התחום הוא {x,y,z ;x +y 9, x +y z 6 x y }. נעבור לקואורדינטות גליליות, ואז התחום מתואר על ידי: θ π, r, r z 6 r. Vol dxdydz π 6 r r 6 4r rdr π8r r 4 r r rdzdrdθ 6 π. שאלה 8 חשבואתהנפחהחסוםביןהפרבולואידים z x +y ו.z x y 6

Vol פתרון: שני הפרבולואידים נחתכים כאשר z x +y x y x +y. כלומר ההיטל שלו על מישור xy הוא האליפסה {x,y x +y } {x,y,z x,y, x +y z x y }, dxdydz x y dzdxdy x +y התחום הוא ו x y dxdy. נבצע החלפת משתנים לקואורדינטות אליפטיות: x rcosθ, y rsinθ, x +y r cos θ+r sin θ r, Tr,θ כך ש ו בקואורדינטות האלה התחום מתואר ע"י r, θ π. rcosθ, rsinθ היעקוביאן של ההעתקה J T r,θ det cosθ sinθ x y dxdy 6 π 5r r 6 4 r4 rsinθ rcosθ r 5π 6. 6 r. r rdrdθ הוא 7

שאלה 9 חשבו את הנפח של הגוף החסום מלמעלה על ידי הספירה x y+ z+ ולמטה על ידי החרוט.z x +y פתרון: אלטרנטיבה א: נעבור לקואורדינטות כדוריות. x ρsinϕcosθ, y ρsinϕsinθ, z ρcosϕ. הספירה מתוארת ע"י ρ. החרוט מתואר ע"י ρcosϕ ρ sin ϕcos θ+sin ϕsin θ ρsinϕ Vol π cosϕ cosϕ sinϕ ϕ π 4. ρ, θ π, ϕ π 4 ϕπ 4 ϕ dxdydz 4 כלומר התחום החסום בינהם מתואר ע"י ρ sinϕdρdϕdθ ו π 4 dθ sinϕdϕ ρ dρ ρ π 4π ρ. ρ אלטרנטיבה ב: נעבור לקואורדינטות גליליות. נבחין שהספירה והחרוט נחתכים כאשר r z r r, z. ההיטל של הגוף על מישור x,y הוא העיגול r. נוכל לתאר את הגוף בקואורדינטות גליליות על ידי Vol r, θ π, r z r. r r rdzdθdr π r r dzdr r 8

π π r r rdr π π r π π r r π r r dr π r r r 4π. r dr B B x +y +z dxdydz x +y +z dxdydz שאלה חשבו כאשר B כדור עם רדיוס שמרכזו בראשית. פתרון: נשתמש בקואורדינטות כדוריות: ρ 4 ρ sinϕdρdϕdθ dθ sinϕdϕ ρ 6 dρ π 8 7 5π 7. x zdxdydz שאלה חשבו את ערך האינטגרל כאשר } z. {x,y,z x +y פתרון: התחום הוא התחום שבתוך החרוט z x +y ומתחת למישור.z נעבור לקואורדינטות גליליות. התחום מתואר ע"י zdxdydz r, r z. r r cos θz rdzdrdθ 9

cos θ z r zdzdrdθ cos θ r z drdθ r zr cos θdθ r r dr π 4. 9 x y dxdydz 8π π 9 x y dxdydz שאלה חשבו כאשר זה חצי הכדור 9.z,x +y +z פתרון: נעבור לקואורדינטות כדוריות. התחום מתואר על ידי θ π, ϕ π, ρ. ρ ρ 9 ρ sin ϕρ sinϕdρdϕdθ 9 ρ sin ϕρ sinϕdρdϕdθ 9sinϕ ρ sin ϕdϕdρ sinϕdϕdρ π ρ 4 sin ϕdϕdρ π 8π ρ π dρ sinϕdϕ π ρ 4 dρ sin ϕdϕ 6π ρ ρ 5 π ρ 5 ρ cos ϕsinϕdϕ ρ 6π 486 5 π ρ cos ϕsinϕdϕ

6π 486 5 π + ϕ π cos ϕ ϕ 6π 6 π 486 5 5 π. B x a +y b +z c dxdydz. שאלה חשבו כאשר }.B {x,y,z x +y +z פתרון: נכתוב x a +y b +z c x +y +z ax+by+cz+a +b +c. x +y +z dxdydz B ρ ρ sinϕdρdϕdθ נחשב π ρ 4 dρ 4π 5. מאחר והפונקציה fx,y,z x איזוגית ביחס לשיקוף במישור,y,z והתחום B סימטרי ביחס לשיקוף כזה, נקבל xdxdydz, ובאופן דומה לגבי.y,z B ax+by +czdxdydz. B B לבסוף a +b +c dxdydz a +b +c VolB a +b +c 4π. x a +y b +z c dxdydz 4π 5 + 4π a +b +c. B

שאלה 4 יהא התחום המוגדר על ידי אי השוויונות x +y +z x y x z חשבו את הנפח של. ρ, פתרון: תיאור התחום בקואורדינטות כדוריות π. θ π, ϕ π 4 VolB B dxdydz π 4 π π sinϕdϕ 4 ρ sinϕdρdϕdθ ρ dρ π 6. שאלה 5 ההיפרבולואיד הדו יריעתי + x +y z מחלק את הכדור 49 x y+ + z לשלושה תחומים ששניים מהם בעלי אותו נפח. חשבו את הנפח של התחומים עם הנפח הזהה. פתרון: התחומים בעלי הנפח הזהה הם + {x,y,z x +y +z 49, z x +y +, z > }, {x,y,z x +y +z 49, z x +y +, z < }. נחשב את הנפח של +. נעבור לקואורדינטות גליליות. חיתוך בין היריעה העליונה של ההיפרבולואיד לבין הספירה מתקבל כאשר 49 x y x +y +, x +y 4 z 5. בקואורדינטות גליליות התחום יתואר ע"י θ π, r 4, r + z 49 r.

Vol + dxdydz + π 4 4 49 r r + r 49 r r + dr π 49 r r + π 5 5 + 49 + r 4 r 88π. rdzdrdθ שאלה 6 נפרוס כדור ברדיוס R סביב הראשית לשלוש פרוסות בעלות עובי שווה.z R ו z R בעזרת מישורים,R איזה אחוז מנפח הכדור יהיה בכל אחת מהפרוסות? פתרון: נחשב את נפח הפרוסה העליונה {x,y,z, x +y +z R, z R }. נעבור לקואורדינטות כדוריות, כך שהכדור מיוצג ע"י ρ R, ρ R cosϕ והמישור z R מיוצג ע"י מתואר על ידי cosϕ, ϕ ϕ, R cosϕ ρ R,,ϕ arccos כלומר, אם נגדיר. R cosϕ ρ R.

Vol ϕ R R cosϕ ϕ π sinϕ ρ π R ϕ sinϕ ρ sinϕdρdϕdθ ρr dϕ ρ R cosϕ הנפח של הוא dϕ 7cos ϕ [ π R ϕ sinϕdϕ ϕ ] sinϕ 7 cos ϕ dϕ [ π R cosϕ ϕϕ ] ϕϕ ϕ 54 cos ϕ ϕ [ π R cosϕ ] 54 cos ϕ [ π R ] 54 8 8 4 8 8 π R. היחס בין נפח הפרוסה לבין נפח הכדור הוא π R 7 π R 7.59 כלומר נפח הפרוסה העליונה כ %6 אחוז מנפח הכדור. הפרוסה התחתונה זהה, ו נפח הפרוסה האמצעית %48..48 מנפח הכדור. 7 באופן אלטרנטיבי, נוכל להשתמש בקואורדינטות גליליות. ההיטל על מישור xy של החיתוך בין המישור z R לספירה ברדיוס R הוא מעגל עם רדיוס r המקיים r + R R, r R. התחום מתואר ע"י θ π, r r, R z R r. 4

vol r R r r π R r rdr π R r π R R 89 R R r rdzdrdθ π rdr π R r R r R rdr rr r π R 8 9 R 8 8 π R. π R rr r r שאלה 7 א. לכל > p ולכל < r <, חשבו את ערך האינטגרל Ir,p r x +y +z pdxdydz כאשר הואהתחוםשביןהספירהשמרכזהבראשיתורדיוסה r לביןספירהשמרכזה בראשית ורדיוסה : }. r {x,y,z r x +y +z ב. עבור אילו ערכים של p הגבול Ir,p lim + r קיים וסופי? Ir,p r x +y +z pdxdydz פתרון: נעבור לקואורדינטות כדוריות r ρ p ρ sinϕdρdϕdθ π sinϕdϕ ρ p dρ 4π r p r p השלב האחרון של החישוב תקף בהנחה ש p. במקרה p נקבל I r, 4π ρ dρ 4π ln. r r lim r + r p 4π lim Ir,p lim r p 4π r + r + p p < p אז ב. אם 5

אם > p אז <, p ו lim r + r p +, 4π lim Ir,p lim r p +. r + r + p lim I r, 4π lim r + ln r + +. r ו אם p אז.p < הגבול קיים וסופי אם ורק אם xe x +y +z dxdydz שאלה 8 חשבו כאשר זההחלקשלהכדור x +y +z שנמצא בשמינית החיוביתשלהמרחב. פתרון: נעבור לקואורדינטות כדוריות. שמינית הכדור מתוארת ע"י xe x +y +z dxdydz θ π, ϕ π. ρsinϕcosθe ρ ρ sinϕdρdϕdθ sin ϕdϕ cosθdθ ρ e ρ dρ π4 ρ e ρ dρ באינטגרל האחרון נבצע החלפת משתנה du ρdρ,u ρ π 8 ue u u u π 8 ue u du e u du π e e u 8 u u ועכשיו נבצע אינטגרציה בחלקים π 8 e e π 8. 6

שאלה 9 חשבו אתהנפח של החלק של הגליל y+ x שנמצא בתוך הכדור 4 x +y +z כדאי להשתמש בקואורדינטות גליליות. פתרון: התיאור של הגליל y+ x בקואורדינטות גליליות הוא rcosθ +rsinθ r rsinθ+ 6 r sinθ. התיאור של הכדור 4 x +y +z בקואורדינטות גליליות הוא r +z 4, 4 r z 4 r. התיאור של הגוף הוא θ π, r sinθ, 4 r z 4 r, sinθ sinθ 4 r 4 r rdrdθ sin θ dθ 6 6 6 6 π π 4 r rdzdrdθ π sin θcosθdθ ו הנפח הוא 4 r rsinθ dθ r sin θ cosθ dθ π cosθdθ+ sin θcosθdθ θ π π + sin θ θ 6 π 4. 7

שאלה חשבו את נפח התחום החסום ע"י האליפסואיד x a + y b + z c Vol dxdydz {x,y,z x a + y b + z c }. פתרון: צריך לחשב כאשר נבצע החלפת משתנים שתעביר את האליפסואיד לכדור. u x a, v y b, w z c. u +v +w Tu,v,w au,bv,cw, Ẽ {u,v,w u +v +w } בקואורדינטות הללו ההעתקה מ u,v,w ל x,y,z היא והיא מעבירה את התחום לתחום.TẼ : היעקוביאן של ההעתקה הוא a J T u,v,w det b c abc. dxdydz abc Ẽ Ẽ מנוסחת החלפת המשתנים נקבל J T u,v,wdudvdw dudvdw abcvolẽ. 8

אבל מאחר ו Ẽ הוא כדור עם רדיוס R אנחנו יודעים שנפחו 4π אם איננו יודעים זאת נחשב את האינטגרל על ידי מעבר לקואורדינטות כדוריות. Vol abcvolẽ abc 4π. שאלה חשבו את נפח הגוף {x,y,z x+y +z +x+y +z 4, x+y +z }. פתרון: נגדיר החלפת משתנים u x+y +z, v x+y +z, w x+y +z. במונחי המשתנים החדשים התחום מתואר ע"י {u,v,w u +v 4, w }. Vol dxdydz J T u,v,wdudvdw כאשר T ההעתקה ממרחב u,v,w למרחב.x,y,z מאחר ו T x,y,z x+y +z,x+y +z,x+y +z Vol J T x,y,z det J T u,v,w 4 J T x,y,z 4. 4 dudvdw dudvdw 4 4 Vol מתקיים 9

אבל התחום הוא חלק של הגליל u + v שבין המישורים 4,w,w ו הנפח שלו הוא שטח הבסיס, π כפול הגובה, 4, כלומר Vol 4π כמובן ניתן למצוא את הנפח הזה גם על ידי חישוב ישיר של האינטגרל האחרון, ו Vol 4 4π π. שאלה חשבו את נפח התחום שנחסם על ידי המשטחים z x y+ ו +z.x+y פתרון: נמצא את ההיטל של עקום החיתוך בין המישור והפרבולואיד על מישור.x,y { x +y x y x +x+y +y x+ 9 4 +y + x,y,z x+ +y + 4 התחום במדובר הוא x+ } +y + 4, x +y z x y. נשתמש בקואורדינטות גליליות מוזזות: x rcosθ, y rsinθ, z z r, θ π, כך שתיאור התחום יהיה rcosθ +rsinθ z rcosθ r sinθ. נפשט את אי השוויון האחרון ונקבל r rcosθ rsinθ+ 4 z 7 rcosθ rsinθ.

היעקוביאן של החלפת המשתנים זהה לזה של קואורדינטות גליליות רגילות: Vol dxdydz 7 rcosθ rsinθ r rcosθ rsinθ+ 4.J T r,θ,z r 4 r rdrdθ π 4 r r dr rdzdrdθ π 8 r 4 r4 r 44π. שאלה נסמן ב את הגליל {x,y,z x +y, z }. חלקיק שנמצא בנקודה z,,, כאשר > z, מושפע מכוח הכבידה של הגליל. בהנחה שצפיפות המסה ρ של הגליל אחידה, ושהמסה של החלקיק היא m, נובע מחוק הגרביטציה של ניוטון שהכח F שיפעל על החלקיק יהיה בכיוון ציר, F Fˆk z, כאשר z z F Gρm dxdydz. x +y +z z כאשר G קבוע הגרביטציה. חשבו את ערך האינטגרל הזה. π פתרון: נעבור לקוארדינטות הגליליות, כך שהגליל יתואר ע"י θ π, r, z. z z dxdydz x +y +z z אז z z rdzdrdθ r +z z z z r +z z rdzdr π rr +z z z z dr

איור : איור לשאלה 4 π r[r + z r +z ]dr π[r + z r +z ] r π[+ z +z +]. r שאלה 4 חשבו את נפח התחום שנחסם על ידי הגלילים x +y ו y +z ראו איור. פתרון: בשאלה זו קשה לדמיין או לשרטט את גוף החיתוך של שני הגלילים, וקל יותר לעבוד בעזרת הביטויים האלגבריים. נוכל לתאר את התחום על ידי {x,y,z x +y, y +z } {x,y,z y, y x y, y z y } Vol y y y y y dzdxdy y dxdy y y y y dxdy y y dy

4 y dy 4 6.