7d

7d

de Ticciano Castellanos Rodriguez De Almeida -
Número de respuestas: 5

Buenas, utilice el cambio de variables a coordenadas polares g(ρ,θ,z)=(ρcos(θ),ρsen(θ),z) , y mi planteo fue que como tengo que calcular el volumen encerrado entre z = x^2 ,y z= 4 - x^2 - y^2, entonces la figura la podia representar como x^2  z ≤ 4 - x^2 - y^2, entonces al hacer el cambio de variable en esta ecuacion, llego a que ρ ≤ √( 4/(1+cos(θ)^2) ) , entonces yo hice la integral, integral[0,4] integral[0,2π] integral[0,√( 4/(1+cos(θ)^2) )] ρ dρ dθ dz , y todo esto me dio (8√2)π, que es parecido al resultado de las soluciones pero no es el mismo, donde estaria mi error?

En respuesta a Ticciano Castellanos Rodriguez De Almeida

Re: 7d

de Leandro Bentancur -

Buenas Ticciano,

Estoy de acuerdo con que tenés que hacer el cambio de variable en las ecuaciones x^2 \leq z \leq 4 -x^2 -y^2 pero no entendí cómo llegaste a \rho ≤ \sqrt{ \frac{4}{1+cos^2 (\theta )} }. Además tenés dos desigualdades por lo que deberías obtener dos desigualdades de nuevo. Te animás a revisar esa parte a ver si arreglando ahí sale? Sino escribime nuevamente explicándome qué pasos seguiste para llegar a esa desigualdad.

Saludos,

Leandro

En respuesta a Leandro Bentancur

Re: 7d

de Ticciano Castellanos Rodriguez De Almeida -
como x^2 ≤z ≤ 4−x^2−y^2 entonces x^2 ≤ 4−x^2−y^2 , al hacer el cambio de variable me queda (ρcos(θ))^2 ≤ 4 - (ρcos(θ))^2 - (ρsen(θ))^2 = 4 - ρ^2 , entonces ahi hice el despeje. Lo de trabajar las dos desigualdades por separado no probe, pero igual quisiera entender cual es el error de lo que hice
En respuesta a Ticciano Castellanos Rodriguez De Almeida

Re: 7d

de Leandro Bentancur -
Las desigualdades que limitan el conjunto son ambas, por lo que tenemos que utilizar las dos en el cambio de variable. La desigualdad que obtuviste no determina el conjunto, por ejemplo tenés que z no está acotado usando esa sola. Habría que hacer el cambio de variable en x^2 \leq z \leq 4 -x^2 -y^2 (podés escribir las dos por separado también, es lo mismo).
Cualquier cosa volvé a escribir nomás y seguimos.
Saludos,
Leandro
En respuesta a Leandro Bentancur

Re: 7d

de Ezequiel Gadea Lucas -

Buenas, resolví el ejercicio pero llegué a un resultado distinto al de la resolución y no veo dónde está el error.

Al hacer el cambio de variable a cilíndricas, lo que intenté fue recorrer el circunferencia de centro  (0,0) y radio  2 , pues es la interseccion del paraboloide con el plano del suelo, y luego hacer variar  z tal que  x^2=\rho^2cos^2(\theta) \leq z \leq 4-\rho^2=4-(x^2+y^2)

También tengo,  0 \leq \theta \leq 2\pi, 0\leq \rho \leq 2 y esto se convierte en la integral

 \int_0^{2\pi}\int_0^{2}\int_{\rho^2\cos^2(\theta)}^{4-\rho^2}\rho\ dz \ d\rho \  d\theta=4\pi

En respuesta a Ezequiel Gadea Lucas

Re: 7d

de Leandro Bentancur -
Hola Ezequiel,
Si observás los gráficos de las funciones, al proyectar la intersección del paraboloide y el gráfico de la función x^2 en las variables x e y no obtenemos toda la circunferencia de centro (0,0) y radio 2. Esta restricción la podés obtener de x^2 \leq 4-x^2-y^2 (y luego transformarla a polares), lo que te da una restricción de \rho en función de \theta.
Saludos,
Leandro