计算不规则物体的精确体积

时间:2017-08-13 10:39:05

标签: math integration maple numerical-integration

对于作业,我必须使用数值积分技术来计算圆柱面的体积

  

Ω= {(x,y,z)在R³中,(x-0.5)²+(y-0.5)²≤0.52   和0≤z≤| ln(x + y)|}。

我使用蒙特卡罗技术来计算音量。但为了确保答案是正确的,我想使用Maple检查确切的音量。我一直在网上搜索如何做但却找不到它。

所以问题是,是否有一种方法可以使用Maple为该对象计算精确的体积或者像是一样 这样:

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1 个答案:

答案 0 :(得分:0)

音量是

的积分
V = int_0^1 
        int_{0.5-sqrt(0.5^2-(x-0.5)^2)}^{0.5+sqrt(0.5^2-(x-0.5)^2)} 
            int_0^{abs(log(x+y))} 
                1 dz dy dx

或者,在更改变量后,

V = int_-1^1
        int_{-sqrt(1-x^2)}^{+sqrt(1-x^2)}
            0.25 * abs(log(x/2+y/2+1)) dy dx

计算机代数系统可以计算值

V = 0.25502

(例如,https://www.wolframalpha.com/input/?i=int_-1%5E1+int_%7B-sqrt(1-x%5E2)%7D%5E%7B%2Bsqrt(1-x%5E2)%7D+1%2F4+ * + abs(log(x%2F2%2By%2F2%2B1))+ dy + dx)。