Udowodnij, że objętości są równe

Obiekty i przekształcenia geometryczne, opisane za pomocą układu (nie zawsze prostokątnego) współrzędnych.
Intact
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 230
Rejestracja: 10 gru 2006, o 12:51
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Kraków
Podziękował: 17 razy
Pomógł: 27 razy

Udowodnij, że objętości są równe

Post autor: Intact »

Mam takie zadanie:

Udowodnij, że płaszczyzny styczne do powierzchni: \(\displaystyle{ f(x,y)=\frac{a}{xy}}\) (Zał: \(\displaystyle{ a>0}\)) tworzą z płaszczyznami osi symetrii czworościany o równych objętościach.
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 9833
Rejestracja: 18 gru 2007, o 03:54
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Bydgoszcz
Podziękował: 90 razy
Pomógł: 2632 razy

Udowodnij, że objętości są równe

Post autor: »

Domyślam się, że nie chodzi o żadne osie symetrii, tylko osie układu współrzędnych.

Zgodnie ze wzorem na równanie płaszczyzny stycznej dostajemy, że w punkcie \(\displaystyle{ \left( x_0,y_0, \frac{a}{x_0y_0}\right)}\) równanie płaszczyzny stycznej do tej powierzchni to:
\(\displaystyle{ z - \frac{a}{x_0y_0} = -\frac{a}{x_0^2y_0}(x-x_0) -\frac{a}{x_0y_0^2}(y-y_0)}\)
czyli:
\(\displaystyle{ x\frac{a}{x_0^2y_0}+ y\frac{a}{x_0y_0^2} + z - \frac{3a}{x_0y_0}=0}\)

Ta płaszczyzna przecina osie układu w punktach:
\(\displaystyle{ (3x_0,0,0) \\
(0,3y_0,0) \\
ft( 0,0,\frac{-3a}{x_0y_0}\right)}\)


Stąd objętość czworościanu ograniczonego przez tę płaszczyznę i przez płaszczyzny \(\displaystyle{ OXY,OXZ,OYZ}\) to:
\(\displaystyle{ V=\frac{1}{3}\cdot \frac{1}{2} ft| 3x_03y_0\frac{-3a}{x_0y_0}\right| = \frac{9a}{2}}\)
istotnie więc nie zależy ona od punktu styczności.

Q.
ODPOWIEDZ