Soient
les équations de la sphère et du cylindre^ si Ton pose
jr = rcosô, x = rsïnQ, il viendra
1=/ I zrdrd^= / rrfr£/0(a» — r»)»
503. Observons que rinlersectîon C de la sphère et du cylindre est une courbe qu'on peut concevoir engendrée comme il a été dit au n° 296. L'angle d détermine en efl'et un point m de C auquol correspond un point M de Tintersection, et, si Ton désigne l'angle Mom par 9, on trouve, en vertu de Téquation de la courbe, (p = nO,
Cela ])osé, en considérant seulement la demi-sphère située dans la région des z positifs, le volume V, limité par le plan ZOX, le plan ZO/w et la surface cylindrique, a pour expression
Le premier terme -^ mesure la portion de la demi-
sphère comprise entre les mêmes plans que le volume V; le second, qui a pour valeur
-—— Q sm' - — sm* - -
est donc l'excès de cette pyramide sphérique sur V. Pour
© = - cet excès se réduit a — 2 9/1
On peut trouver directement l'excès E, sans recourir aux
intégrales doubles, en considérant le segment sphérîque dont une base est celle de la demi -sphère, et Tautre un petit cercle qui passe en M. La hauteur du segment étant a sinf , son volume sera, d'après la formule connue.
I(i-f-COS»y),
et la diiïérentielle de la portion de ce volume comprise entre les plans ZOX et ZO/n est, à un infiniment petit près de sa valeur,
aHmff ( -. j r/9.
En en retranchant lecylindre infinitésimal qui a pourvolume
i'V/0 a* a sinO = — sino cos'«></9.