Zadanie 10c, Paper 2, maj 2022, TZ1, Matematyka AA IB HL

5 pktobliczeniowetrudne (szac.)Paper 2, maj 2022, TZ1

Wzorowane na: Matematyka AA IB HL — maj 2022, TZ1, Paper 2 (zadania wzorowane), pytanie 10(c). Treść, dane i kontekst są zmienione; sprawdzane umiejętności, format i punktacja jak w oryginale.

Darmowe konto pozwoli wrócić do niego później.

Zadanie

Wspólne informacje do wiązki zadań

Let f(x)=x2−4f(x)=\sqrt{x^2-4} for 2≤x≤3. Rotating its graph around the y-axis gives the outer wall of a vessel, with x representing radial distance and y height in metres. A solid vertical cylinder of radius 1 m stands along the vessel axis from bottom to top. Water occupies the annular space outside this cylinder and inside the outer wall. A flat bottom seals the vessel at y=0. Initially empty, it is filled at 0.5 m³/s.

Polecenie

(i) Show that water at depth h has volume V = π(h3/3 + 3h). (ii) Find the maximum water volume.

Korepetytor

Nie wiesz, jak ruszyć? Korepetytor zna to zadanie i poprowadzi Cię krok po kroku, bez gotowca.

Wypróbuj za darmo

3 rozmowy · bez karty · Zaloguj się

Sprawdź się

Jak poszło?

Pokaż rozwiązanieUkryj rozwiązanie

Odpowiedź z klucza

At height y the outer radius is √(y²+4) and inner radius 1. Thus V=π∫0h[(y2+4)2−12] dy=π∫0h(y2+3) dy=π(h3/3+3h)V=\pi\int_0^h[(\sqrt{y^2+4})^2-1^2]\,dy=\pi\int_0^h(y^2+3)\,dy=\pi(h^3/3+3h). At maximum height h=√5, Vmax=14π5/3≈32.8V_{max}=14\pi\sqrt5/3≈32.8 m³.

Schemat punktowania

(i) M1:annular cross-section volume integral. A1:correct integrand and limits. A1:correct primitive/evaluation. (ii) M1:use h=√5. A1:14π√5/3 or 32.8 m³.

Komentarz. Paper 2: graphic display calculator and AA HL formula booklet allowed. Show mathematical setup and give three significant figures unless otherwise stated.

Umiejętności w zadaniu

Pliki cookies

Zapisujemy na Twoim urządzeniu to, bez czego serwis nie działa, np. zalogowanie. Plików analitycznych użyjemy tylko za Twoją zgodą. Szczegóły w polityce prywatności.