Analysis Beispiele
,
Schritt 1
Um das Volumen des Körpers zu bestimmen, definiere zuerst die Fläche jeder Scheibe und integriere anschließend über den Wertebereich. Die Fläche jeder Scheibe ist die Fläche eines Kreises mit Radius und .
, wobei und
Schritt 2
Schritt 2.1
Vereinfache jeden Term.
Schritt 2.1.1
Schreibe als um.
Schritt 2.1.2
Multipliziere aus unter Verwendung der FOIL-Methode.
Schritt 2.1.2.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 2.1.2.2
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 2.1.2.3
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 2.1.3
Vereinfache und fasse gleichartige Terme zusammen.
Schritt 2.1.3.1
Vereinfache jeden Term.
Schritt 2.1.3.1.1
Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.
Schritt 2.1.3.1.2
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Schritt 2.1.3.1.2.1
Bewege .
Schritt 2.1.3.1.2.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 2.1.3.1.2.3
Addiere und .
Schritt 2.1.3.1.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.1.3.1.4
Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.
Schritt 2.1.3.1.5
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Schritt 2.1.3.1.5.1
Bewege .
Schritt 2.1.3.1.5.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.1.3.1.5.2.1
Potenziere mit .
Schritt 2.1.3.1.5.2.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 2.1.3.1.5.3
Addiere und .
Schritt 2.1.3.1.6
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.1.3.1.7
Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.
Schritt 2.1.3.1.8
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Schritt 2.1.3.1.8.1
Bewege .
Schritt 2.1.3.1.8.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.1.3.1.8.2.1
Potenziere mit .
Schritt 2.1.3.1.8.2.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 2.1.3.1.8.3
Addiere und .
Schritt 2.1.3.1.9
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.1.3.1.10
Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.
Schritt 2.1.3.1.11
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Schritt 2.1.3.1.11.1
Bewege .
Schritt 2.1.3.1.11.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.1.3.1.12
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.1.3.2
Subtrahiere von .
Schritt 2.1.4
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 2.1.5
Potenziere mit .
Schritt 2.1.6
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.2
Subtrahiere von .
Schritt 3
Zerlege das einzelne Integral in mehrere Integrale.
Schritt 4
Da konstant bezüglich ist, ziehe aus dem Integral.
Schritt 5
Gemäß der Potenzregel ist das Integral von nach gleich .
Schritt 6
Kombiniere und .
Schritt 7
Da konstant bezüglich ist, ziehe aus dem Integral.
Schritt 8
Gemäß der Potenzregel ist das Integral von nach gleich .
Schritt 9
Kombiniere und .
Schritt 10
Da konstant bezüglich ist, ziehe aus dem Integral.
Schritt 11
Gemäß der Potenzregel ist das Integral von nach gleich .
Schritt 12
Schritt 12.1
Kombiniere und .
Schritt 12.2
Substituiere und vereinfache.
Schritt 12.2.1
Berechne bei und .
Schritt 12.2.2
Berechne bei und .
Schritt 12.2.3
Berechne bei und .
Schritt 12.2.4
Vereinfache.
Schritt 12.2.4.1
Potenziere mit .
Schritt 12.2.4.2
zu einer beliebigen, positiven Potenz zu erheben ergibt .
Schritt 12.2.4.3
Kürze den gemeinsamen Teiler von und .
Schritt 12.2.4.3.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 12.2.4.3.2
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
Schritt 12.2.4.3.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 12.2.4.3.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 12.2.4.3.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 12.2.4.3.2.4
Dividiere durch .
Schritt 12.2.4.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 12.2.4.5
Addiere und .
Schritt 12.2.4.6
Kombiniere und .
Schritt 12.2.4.7
Mutltipliziere mit .
Schritt 12.2.4.8
Potenziere mit .
Schritt 12.2.4.9
zu einer beliebigen, positiven Potenz zu erheben ergibt .
Schritt 12.2.4.10
Kürze den gemeinsamen Teiler von und .
Schritt 12.2.4.10.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 12.2.4.10.2
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
Schritt 12.2.4.10.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 12.2.4.10.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 12.2.4.10.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 12.2.4.10.2.4
Dividiere durch .
Schritt 12.2.4.11
Mutltipliziere mit .
Schritt 12.2.4.12
Addiere und .
Schritt 12.2.4.13
Kombiniere und .
Schritt 12.2.4.14
Mutltipliziere mit .
Schritt 12.2.4.15
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 12.2.4.16
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 12.2.4.17
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 12.2.4.18
Schreibe jeden Ausdruck mit einem gemeinsamen Nenner von , indem du jeden mit einem entsprechenden Faktor von multiplizierst.
Schritt 12.2.4.18.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 12.2.4.18.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 12.2.4.18.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 12.2.4.18.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 12.2.4.19
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 12.2.4.20
Mutltipliziere mit .
Schritt 12.2.4.21
Mutltipliziere mit .
Schritt 12.2.4.22
Subtrahiere von .
Schritt 12.2.4.23
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 12.2.4.24
Potenziere mit .
Schritt 12.2.4.25
zu einer beliebigen, positiven Potenz zu erheben ergibt .
Schritt 12.2.4.26
Kürze den gemeinsamen Teiler von und .
Schritt 12.2.4.26.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 12.2.4.26.2
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
Schritt 12.2.4.26.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 12.2.4.26.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 12.2.4.26.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 12.2.4.26.2.4
Dividiere durch .
Schritt 12.2.4.27
Mutltipliziere mit .
Schritt 12.2.4.28
Addiere und .
Schritt 12.2.4.29
Kombiniere und .
Schritt 12.2.4.30
Mutltipliziere mit .
Schritt 12.2.4.31
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 12.2.4.32
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 12.2.4.33
Schreibe jeden Ausdruck mit einem gemeinsamen Nenner von , indem du jeden mit einem entsprechenden Faktor von multiplizierst.
Schritt 12.2.4.33.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 12.2.4.33.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 12.2.4.33.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 12.2.4.33.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 12.2.4.34
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 12.2.4.35
Mutltipliziere mit .
Schritt 12.2.4.36
Mutltipliziere mit .
Schritt 12.2.4.37
Addiere und .
Schritt 12.2.4.38
Kombiniere und .
Schritt 12.2.4.39
Mutltipliziere mit .
Schritt 13
Dividiere durch .
Schritt 14