= $\pi$ ${\left[-\frac{16}{3}{\left(3x+1\right)}^{-1}\right]}_0^1$

= $\pi$ ${\left[-\frac{16}{3\left(3x+1\right)}\right]}_0^1$

$=$ $\pi ·\left(-\frac{16}{3\left(3\cdot 1+1\right)}+\frac{16}{3\left(3\cdot 0+1\right)}\right)$

= $\pi ·\left(-\frac{16}{3\left(3+1\right)}+\frac{16}{3\left(0+1\right)}\right)$

= $\pi ·\left(-\frac{16}{3\cdot 4}+\frac{16}{3}\right)$

= $\pi ·\left(-\frac{16}{3}\cdot \left(\frac{1}{4}\right)+\frac{16}{3}\cdot 1\right)$

= $\pi ·\left(-\frac{4}{3}+\frac{16}{3}\right)$

= $\pi ·4$

= $4\pi$

≈ 12,566

Den so entstandenen Rotationskörper kann man sich vorstellen als Rotationskörper, der durch Rotation der Fläche unter dem Graph von f entsteht, und aus dem der Rotationskörper, der durch Rotation der Fläche unter dem Graph von g entsteht, herausgefräst wird. Dadurch ergibt sich für solch einen Rotationskörper die Formel:

V = π $$\underset{1}{\overset{4}{\int }}{\left(\frac{9}{x^2}\right)}^{2}dx$$ - π $$\underset{1}{\overset{4}{\int }}{\left(\frac{9}{{\left(x+2\right)}^2}\right)}^{2}dx$$

Da die beiden Integrale die gleichen Grenzen haben, kann man auch die beiden Summanden in ein Integral schreiben:

= π $$\underset{1}{\overset{4}{\int }}\left({\left(\frac{9}{x^2}\right)}^2-{\left(\frac{9}{{\left(x+2\right)}^2}\right)}^2\right)dx$$

= π $$\underset{1}{\overset{4}{\int }}\left(\frac{81}{x^4}-\frac{81}{{\left(x+2\right)}^4}\right)dx$$

= $\pi$ ${\left[27{\left(x+2\right)}^{-3}-27x^{-3}\right]}_1^4$

= $\pi$ ${\left[\frac{27}{{\left(x+2\right)}^3}-\frac{27}{x^3}\right]}_1^4$

$=$ $\pi ·(\frac{27}{{\left(4+2\right)}^3}-\frac{27}{4^3}-\left(\frac{27}{{\left(1+2\right)}^3}-\frac{27}{1^3}\right))$

= $\pi ·(\frac{27}{6^3}-27\cdot \left(\frac{1}{64}\right)-\left(\frac{27}{3^3}-27\cdot 1\right))$

= $\pi ·(27\cdot \left(\frac{1}{216}\right)-\frac{27}{64}-\left(27\cdot \left(\frac{1}{27}\right)-27\right))$

= $\pi ·(\frac{1}{8}-\frac{27}{64}-\left(1-27\right))$

= $\pi ·(\frac{8}{64}-\frac{27}{64}-1·\left(-26\right))$

= $\pi ·\left(-\frac{19}{64}+26\right)$

= $\pi ·\left(-\frac{19}{64}+\frac{1664}{64}\right)$

= $\pi ·\frac{1645}{64}$

= $\frac{1645}{64}\pi$

≈ 80,749

Die Fläche zwischen dem Graph von f und der Geraden y = 1 (linkes Schaubild) ist die gleiche Fläche wie die zwischen der Differenzfunktion f(x)-1 = $2e^{\mathrm{0,2}x}-1$
und der x-Achse (rechtes Schaubild).

Dementsprechend ist auch der gesuchte Rotationskörper der gleiche, wie wenn man die Fläche unter der Differenzfunktion (rechtes Schaubild) um die x-Achse rotieren lassen würde. Dadurch ergibt sich für das Volumen:

V = π $$\underset{0}{\overset{2}{\int }}{\left(2e^{\mathrm{0,2}x}-1\right)}^{2}dx$$

= $\pi$ ${\left[10e^{\mathrm{0,4}x}-20e^{\mathrm{0,2}x}+x\right]}_0^2$

$=$ $\pi ·(10e^{\mathrm{0,4}\cdot 2}-20e^{\mathrm{0,2}\cdot 2}+2-\left(10e^{\mathrm{0,4}\cdot 0}-20e^{\mathrm{0,2}\cdot 0}+0\right))$

= $\pi ·(10e^{\mathrm{0,8}}-20e^{\mathrm{0,4}}+2-\left(10e^0-20e^0+0\right))$

= $\pi ·(10e^{\mathrm{0,8}}-20e^{\mathrm{0,4}}+2-\left(10-20+0\right))$

= $\pi ·(10e^{\mathrm{0,8}}-20e^{\mathrm{0,4}}+2-1·\left(-10\right))$

= $\pi ·\left(10e^{\mathrm{0,8}}-20e^{\mathrm{0,4}}+2+10\right)$

= $\pi ·\left(10e^{\mathrm{0,8}}-20e^{\mathrm{0,4}}+12\right)$

≈ 13,882