Пересечение двух цилиндров: объем и площадь поверхности через двойной интеграл

  Рет қаралды 14,746

Hmath

Hmath

3 жыл бұрын

В этом видео будем находить объем и площадь поверхности бицилиндра: тела, образованного пересечением под углом 90 градусов двух цилиндров одинакового диаметра. Для этой цели воспользуемся двойным интегралом.
В этом видео можно посмотреть, как найти объем тора: • Объем тела вращения на...
А здесь на простом примере подробно рассказывается про расстановку пределов в двойном интеграле: • Найдем площадь и центр...
Если у вас есть возможность, поддержите канал материально,
карта Тинькофф: 5536 9140 7597 3911

Пікірлер: 63
@WildMathing
@WildMathing 3 жыл бұрын
В итоге 3D-иллюстрации получились очень классными! И, конечно, содержание, как всегда, на высоте!
@Hmath
@Hmath 3 жыл бұрын
спасибо, ваш отзыв о качестве иллюстраций особенно ценен! :) в этом смысле, смотря на ваши видео, мне еще есть куда расти. :)
@AlexeyEvpalov
@AlexeyEvpalov 4 ай бұрын
Отличные иллюстрации. Спасибо за подробное нахождение объёма и площади поверхности.
@user-xm5ln7ie6l
@user-xm5ln7ie6l 4 ай бұрын
Господи, почему здесь так незаслуженно мало просмотров? Просто пример для всех учителей, красиво, понятно, да ещё и кругозор развивает)
@user-hg7ll1vf1s
@user-hg7ll1vf1s 2 жыл бұрын
Очень хорошая подача материала. И очень рад, что существует такие каналы, помогающие людям разбираться в математике (в моем случае векторный и тензорный анализ), учитывая то, что спрос на данный материал не такой уж и большой, я очень рад, что есть такие энтузиасты, которые несмотря на небольшую востребованность данного материала все равно делают это и помогают нуждающимся в этом нелегком деле
@VSU_vitebsk
@VSU_vitebsk 3 жыл бұрын
3D-анимация на высоте. Покажу студентам
@servenserov
@servenserov 2 жыл бұрын
Это просто волшебство какое-то! *Словил кайф!* _(извините за сленг - других слов не найду!)_
@Hmath
@Hmath 2 жыл бұрын
рад, что понравилось! :)
@JustMath
@JustMath 3 жыл бұрын
Какое классное видео! Не смог оторваться, сумели зацепить с самых первых минут! Боюсь представить, сколько сил было вложено в создание такого ролика, чтобы так подробно, чётко, ясно, лаконично и самое главное, наглядно всё показать! 3D - иллюстрации, действительно, получились крутыми! Хочется ещё больше таких видео! Огромное спасибо за полученное удовольствие от такого увлекательного путешествия! Финал мне очень понравился!
@Hmath
@Hmath 3 жыл бұрын
спасибо за такой воодушевляющий отзыв! :)
@jeckkaban
@jeckkaban 11 күн бұрын
кристалл!! смотрю вас после разбора данной задачи с нашим китайским математиком )
@reckless_r
@reckless_r 3 жыл бұрын
Годное видео, не осилил даже с первого раза :) Буду пересматривать, чтоб понять и закрепить
@user-yr5dq8qr5f
@user-yr5dq8qr5f 2 жыл бұрын
Поразительно!
@senioreasy
@senioreasy 3 жыл бұрын
Шикарно
@user-sk1tq9ml7d
@user-sk1tq9ml7d 2 ай бұрын
❤Почему то мне сразу захотелось взять первую производную по r от объема и получить площадь поверхности. Уж больно все на шар похоже. Это наверно не совсем Равиль но, но площадь я посчитал быстрее)))
@mathbyautistdimag.9330
@mathbyautistdimag.9330 3 жыл бұрын
Блин ну и балдежные задачи у тебя
@Hmath
@Hmath 3 жыл бұрын
стараюсь интересные искать :)
@vladislavkucher2718
@vladislavkucher2718 5 ай бұрын
Эта задача об объеме устно решается так: при фиксированном x\in[-r; r] сечение нашего тела- квадрат со стороной 2 Sqrt[r^2-x2]. Площадь квадрата S(x)=4 (r^2-x^2). Тогда объем - это интеграл от S(x) от -r до r. И мы получаем Вашу формулу.
@QMG47
@QMG47 Жыл бұрын
А можете сделать видео про пересечение трёх цилиндров, оси которых пересекаются под углом 90 градусов?
@Ssilki_V_Profile
@Ssilki_V_Profile 2 жыл бұрын
Интересно - а что на счёт трицилиндра? В прочем в нём всё относительно просто. Потребуются два интегралла, кусок от бицилиндра, и кусок на базе кругов с вырезанными сегментами.
@user-sk1tq9ml7d
@user-sk1tq9ml7d 2 ай бұрын
❤Не угадал, с пи не угадал. Хотя хороший курс матанализа прошел в университете правда давно это было 😊😊😊
@microcheliks
@microcheliks 3 ай бұрын
Когда одинадцатерной интеграл будет? И когда будет половинчатый интеграл?
@VSU_vitebsk
@VSU_vitebsk 3 жыл бұрын
ждем еще подобное. Уровень высочайший. Странно, что канал еще такой маленький
@Hmath
@Hmath 3 жыл бұрын
спасибо! рад, что понравилось! Ютьюб так работает :)
@urt8493
@urt8493 Жыл бұрын
ураа, первое видео которое я более менее понял. жаль только что это все мало поможет на зно
@Hmath
@Hmath Жыл бұрын
надеюсь, со временем будет таких больше
@user-bq8ng3mn7b
@user-bq8ng3mn7b 3 жыл бұрын
здравствуйте, у меня вопрос: если ввести полярные координаты x=pcosa, y=psina, z=√(r^2-p^2sin^2a), то при дальнейшем повторном интегрировании, например, сначала по dp функции p*√(r^2-p^2sin^2a), находя первообразную, получается, что sin^2a пойдет вниз в знаменатель, как постоянный множитель. а далее нужно интегрировать по da от 0 до 2pi, и на этом промежутке sina обращается в 0. получается, функция получившаяся неограниченна, у нее 0 в знаменателе на этом промежутке, интеграл расходится. где я ошибся, можете, пожалуйста, подсказать?
@Hmath
@Hmath 3 жыл бұрын
здравствуйте. не знаю, какая у вас функция получилась после первого интегрирования, я сейчас попробовал на компе посчитать - да, там синус в знаменателе, но функция не является при этом неограниченной, предел в 0 и в пи равен конечному числу. так что это при интегрировании нет вообще никакой проблемы. кстати, даже если функция была бы неограничена на отрезке интегрирования, то это еще не значит же, что интеграл расходится :) например, интеграл от 1/√х при х от 0 до 1 (функция неограничена в нуле, но интеграл равен 2)
@user-bq8ng3mn7b
@user-bq8ng3mn7b 3 жыл бұрын
@@Hmath хм. у меня вышла первообразная от p*√(r^2-p^2*sin^2a) такая: -1/(3*sin^2a)*(r^2-p^2*sin^2a)^(3/2). тяжко так писать, но, надеюсь, понятно, интеграл прозрачный. и вот тут, если подставлять пределы от 0 до r(пределы нашей области), окажется следующий повторный интеграл по da: -1/(3sin^2a)*r^3*|cos^3| + 1/(3sin^2a)*r^3. вот это мы интегрируем от 0 до 2pi. и вот прямо сейчас, дописав эти строки, я вдруг резко понял свою ошибку: я их разделил на два интеграла, и пытался искать по отдельности. отсюда и получал, что нужно вычислить интеграл вида 1/sin^2a от 0 до 2pi, умноженный на константу, а уж это-то должен быть действительно неограниченный интеграл. но мне нужно было их нн разделять, а подвести все под общий знаменатель и стараться преобразовывать. я не заметил, что у нас тогда в числителе будет бесконечно малая в 0 функция, которая к 0 стремится так же, как и функция в знаменателе(если 1-cos^3a раскрыть, там будет множитель 1-сosa а снизу только sin^2, предел в 0 такого отношения есть и равен 1/2). но спасибо вам за ответ, если бы вы не написали и я не попытался бы объяснить поконкретнее, наверное, вопрос бы этот не решился так быстро. очень хорошо, что вы отвечаете на комментарии, люди это, несомненно, ценят)
@Hmath
@Hmath 3 жыл бұрын
рад, что разобрались :) я по вашему описанию просто вбил в маткад и быстренько посмотрел, что получится. так обычно проверяю.
@hailgord7053
@hailgord7053 3 жыл бұрын
Интересно то, что площадь опять получилась производной от объёма по радиусу. Так бывает далеко не всегда Это свойство также наблюдается у шара (сферы)
@Hmath
@Hmath 3 жыл бұрын
ага, тут уже это писали в комментах :)
@fujoridev
@fujoridev Жыл бұрын
Самый главный ворос. Где зелёный? Я вижу только голубой.. ( : Ролик отличный, спасибо
@torhristos115
@torhristos115 2 жыл бұрын
Доброго времени суток! А какая формула если разные диаметры, пересекаемые по хорде..,?
@Hmath
@Hmath 2 жыл бұрын
совсем общей нет, там получится интеграл, который только численно и можно найти. Но при разных диаметрах, если оси цилиндров совпадают (и пересекаются под прямым углом), то скорее всего интеграл придет к эллиптическим интегралам.
@torhristos115
@torhristos115 2 жыл бұрын
Спасибо большое!
@nickbob9951
@nickbob9951 2 жыл бұрын
а как посчитать объем пересечения двух цилиндров с НЕравными радиусами?
@Hmath
@Hmath 2 жыл бұрын
сложнее! насколько я помню, вроде, если оси цилиндров пересекаются, но радиусы разные, то это приведет к эллиптическим интегралам. А если и оси цилиндров не пересекаются, тогда вообще ничего хорошего не получится.... интегралы только приближенно численно вычисляются.
@gandalf3837
@gandalf3837 3 жыл бұрын
Здравствуйте, а как действовать, чтобы найти поверхность, если же три цилиндра пересекаются, не могли бы Вы помочь?
@Hmath
@Hmath 3 жыл бұрын
3 цилиндра могут пересекаться по-разному. Ну и думаю, очевидно, что описать какое-либо решение в комментарии невозможно.
@gandalf3837
@gandalf3837 3 жыл бұрын
@@Hmath по трём взаимно перпендикулярным прямым, являющимися осями этих цилиндров
@gandalf3837
@gandalf3837 3 жыл бұрын
Интересуют идея
@Hmath
@Hmath 3 жыл бұрын
en.wikipedia.org/wiki/Steinmetz_solid последний абзац. Но лично мне там не особо понятна "идея".... но формула там написана. На ютьюбе мне попадалось как-то видео (на англоязычном канале, но уже не вспомню у кого)
@gandalf3837
@gandalf3837 3 жыл бұрын
@@Hmath спасибо
@rhuslc
@rhuslc 3 жыл бұрын
Наверное, самый сложный раздел математики - это стереометрия. Там нужно хорошее воображение, чтобы все вычислять
@Hmath
@Hmath 3 жыл бұрын
раньше с этим сложнее было, теперь куча технических средств есть - можно построить всякие поверхности :)
@rhuslc
@rhuslc 3 жыл бұрын
@@Hmath согласен. Но все равно нужно стараться решать без техники, чтобы развивать воображение, а оно, как известно, важнейший инструмент науки
@alvaro_sann-2328
@alvaro_sann-2328 3 жыл бұрын
А это и правда всего лишь забавный факт? Или же есть разумное объяснение тому, что пи округлили до 4? Вроде бы, у программистов принято всегда округлять числа в большую сторону, может это заговор?)
@Hmath
@Hmath 3 жыл бұрын
если сделать пересечения большего числа цилиндров (так чтобы у них были одинаковые диаметры, и при пересечение все оси лежали в одной плоскости), то можно увидеть, что чем больше будет цилиндров пересекаться, тем ближе фигура будет к шару :) соответственно в предельном случае, при бесконечном числе пересекающихся цилиндров, получим шар :) т.е константа как раз будет стремиться в итоге к пи. Надеюсь, что-то понятно из моего коммента :)
@alvaro_sann-2328
@alvaro_sann-2328 3 жыл бұрын
@@Hmath всё абсолютно понятно! Совпадение или нет, но я подумал об этом, и тут же вы ответили тем же. Спасибо)
@aastapchik8991
@aastapchik8991 3 жыл бұрын
А разве нельзя взять проищволную от объема, ну или интеграл от площади поверхности?)
@Hmath
@Hmath 3 жыл бұрын
а что при этом получится? :) вообще, например, объем можно найти, "проинтегрировав площадь сечения" (и даже тут можно таким способом воспользоваться). Т.е если мы, например, найдем площадь сечения тела, плоскостью перпендикулярной оси ОХ (понятно, что в каждой точке будет разная площадь сечения, т.е она будет зависеть от х) и потом проинтегрируем по х, то получится объем тела.
@aastapchik8991
@aastapchik8991 3 жыл бұрын
@@Hmath V' = (16/3r³)' = 16r² = S, хих)))
@Hmath
@Hmath 3 жыл бұрын
ааа, забавно :) интересно, для каких тел еще так работает? :)
@aastapchik8991
@aastapchik8991 3 жыл бұрын
@@Hmath для шара точно работает)
@reckless_r
@reckless_r 3 жыл бұрын
@@Hmath , а разве трюк с производной для объёма и интегралом для площади работает не только для тел вращения?
@fivestar5855
@fivestar5855 2 жыл бұрын
Оказалось, что число пи равно 4. Ммммм
@Hmath
@Hmath 2 жыл бұрын
может в какой-то из параллельных вселенных это так и есть ;)
@blckrub6742
@blckrub6742 2 жыл бұрын
Здравствуйте. Могли бы показать как построить развертку пересечения двух цилиндров не построением, а вычислительный метод? В Автокаде как-то это делается, но что и как не могу найти. Как вычислить точки кривой и затем по ним построить развертку? Надеюсь понятно объяснил.) Вот ссылка, что я имею ввиду faq.surnet.ru/sborka/mehano_021.htm. Спасибо.
@Hmath
@Hmath 2 жыл бұрын
вроде синусоида должна получится, но сам что-то я не помню, как это доказывается. подумаю :) вот ролик на другом канале есть про это: kzfaq.info/get/bejne/f5xhjcSKxtDRYac.html
How many pencils can hold me up?
00:40
A4
Рет қаралды 18 МЛН
О, сосисочки! (Или корейская уличная еда?)
00:32
Кушать Хочу
Рет қаралды 8 МЛН
Ну Лилит))) прода в онк: завидные котики
00:51
Super sport🤯
00:15
Lexa_Merin
Рет қаралды 20 МЛН
Exercise 1.3 || Questions 15,16 || Class 10 Math
23:49
Math Learning Platform
Рет қаралды 3
Архимед и объём шара
13:18
GetAClass - Просто математика
Рет қаралды 21 М.
Integral of ln(sin x)
9:52
Gamma Digamma
Рет қаралды 25 М.
Эффект Джанибекова [Veritasium]
14:04
Vert Dider
Рет қаралды 5 МЛН
How many pencils can hold me up?
00:40
A4
Рет қаралды 18 МЛН