Vierter Abschnitt. Anwendung der Integral-Rechnung.
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4) Der Körper, welcher aus der Kugel
x 2 -f- if -f- g 2 = a 2
ax
durch den Cylinder
x 2 -f- y 2
ausgeschnitten wird ; zerfällt durch die gx- und a?y-Ebene in vier
gleiche Theile; sein Volumen, in rechtwinkligen Coordinaten dar
gestellt, hat (Fig. 144) den Ausdruck
a y<ix — x 2
v = 4 f dx I ~l/a 2 — x 2 — y 2 dy.
Fig. 144.
0 0
Bequemer als in dieser Form wird
die Ausrechnung in semipolaren
Coordinaten, indem dann
z
c
M \
q/
i ffy
a 2 — r 2 rdrdcp,
ausgedehnt über den Halbkreis OANO. Integrirt man hei
festem cp zuerst nach r, so sind 0 und ON = a cos cp die
Grenzen; darnach ist in Bezug auf cp von 0 bis ~ zu inte-
griren. Man hat daher
a cos (p
4 / dcp I y a 2 — r 2 • rdr
o ö
7t
Y
%■ f | (a 2 — r 2 ) 2 } dcp = ~ C(1—sin * cp) dcp
> a cos (p ^ J
0 0
V -1) •
4 a
3
Von der Halbkugel, welcher der Körper entnommen ist,
verbleibt also als Rest ein Körper von dem rationalen Volu-
8 3
men — a ö .
288. Beispiel einer Cubatur durch ein dreifaches Integral.
Es ist das Volumen des von den vier Ebenen