]> git.lyx.org Git - wiki-uploads.git/blob - Layouts/tufte-book/layoutProposal/tuftebookforwiki.lyx
Import uploads from wiki
[wiki-uploads.git] / Layouts / tufte-book / layoutProposal / tuftebookforwiki.lyx
1 #LyX 1.6.5svn created this file. For more info see http://www.lyx.org/\r
2 \lyxformat 345\r
3 \begin_document\r
4 \begin_header\r
5 \textclass tufte-book\r
6 \options justified\r
7 \use_default_options true\r
8 \language english\r
9 \inputencoding auto\r
10 \font_roman default\r
11 \font_sans default\r
12 \font_typewriter default\r
13 \font_default_family default\r
14 \font_sc false\r
15 \font_osf false\r
16 \font_sf_scale 100\r
17 \font_tt_scale 100\r
18 \r
19 \graphics default\r
20 \paperfontsize default\r
21 \spacing single\r
22 \use_hyperref false\r
23 \papersize default\r
24 \use_geometry true\r
25 \use_amsmath 1\r
26 \use_esint 1\r
27 \cite_engine basic\r
28 \use_bibtopic false\r
29 \paperorientation portrait\r
30 \secnumdepth 2\r
31 \tocdepth 2\r
32 \paragraph_separation indent\r
33 \defskip medskip\r
34 \quotes_language english\r
35 \papercolumns 1\r
36 \papersides 1\r
37 \paperpagestyle default\r
38 \tracking_changes false\r
39 \output_changes false\r
40 \author "" \r
41 \author "" \r
42 \end_header\r
43 \r
44 \begin_body\r
45 \r
46 \begin_layout Title\r
47 \begin_inset Note Note\r
48 status open\r
49 \r
50 \begin_layout Plain Layout\r
51 This is the document I used to generate the .pdf file.\r
52  However, I removed the pictures to limit the number of files I uploaded.\r
53 \end_layout\r
54 \r
55 \end_inset\r
56 \r
57 Random Tufte Examples\r
58 \end_layout\r
59 \r
60 \begin_layout Author\r
61 Fake Author\r
62 \end_layout\r
63 \r
64 \begin_layout Standard\r
65 \begin_inset CommandInset toc\r
66 LatexCommand tableofcontents\r
67 \r
68 \end_inset\r
69 \r
70 \r
71 \end_layout\r
72 \r
73 \begin_layout Chapter\r
74 The Features of the Tufte-book Class\r
75 \end_layout\r
76 \r
77 \begin_layout Standard\r
78 In this document, I endeavor to show some of the features of the Tufte-book\r
79  class.\r
80  In the first chapter, I outline their use.\r
81  In the second chapter, I demonstrate their use through a handout I created\r
82  in my Calculus class.\r
83  For those who are viewing the .lyx file, I had to remove the figures and\r
84  replace them by boxes so that the download would not become overwhelming.\r
85 \begin_inset Flex Sidenote\r
86 status collapsed\r
87 \r
88 \begin_layout Plain Layout\r
89 I created the figures with a combination of RLPlot and Inkscape.\r
90 \end_layout\r
91 \r
92 \end_inset\r
93 \r
94 \r
95 \end_layout\r
96 \r
97 \begin_layout Section\r
98 Features\r
99 \end_layout\r
100 \r
101 \begin_layout Standard\r
102 The Tufte-book class is based on the work of Edward Tufte.\r
103  His documents consist of a column of text beside a wide column of margin\r
104  notes and margin figures.\r
105  This is to improve readability.\r
106 \end_layout\r
107 \r
108 \begin_layout Standard\r
109 Features included in this format include:\r
110 \end_layout\r
111 \r
112 \begin_layout Itemize\r
113 Margin figures\r
114 \end_layout\r
115 \r
116 \begin_layout Itemize\r
117 Ordinary figures in text with captions in margins\r
118 \end_layout\r
119 \r
120 \begin_layout Itemize\r
121 Full width figures and text when needed\r
122 \end_layout\r
123 \r
124 \begin_layout Itemize\r
125 \begin_inset Quotes eld\r
126 \end_inset\r
127 \r
128 Footnotes\r
129 \begin_inset Quotes erd\r
130 \end_inset\r
131 \r
132  in margins\r
133 \end_layout\r
134 \r
135 \begin_layout Itemize\r
136 Limited layers of sections and subsections\r
137 \end_layout\r
138 \r
139 \begin_layout Standard\r
140 In this sample document, I will demonstrate some of these features.\r
141  For a full demonstration, visit the webpage.\r
142 \end_layout\r
143 \r
144 \begin_layout Section\r
145 Page Layout\r
146 \end_layout\r
147 \r
148 \begin_layout Standard\r
149 Tufte's margins are \r
150 \begin_inset Quotes eld\r
151 \end_inset\r
152 \r
153 ragged right\r
154 \begin_inset Quotes erd\r
155 \end_inset\r
156 \r
157  rather than justified.\r
158 \begin_inset Flex Sidenote\r
159 status collapsed\r
160 \r
161 \begin_layout Plain Layout\r
162 This document is justified.\r
163  Add the option "justified" to the Custom line of the Document Class part\r
164  of the Document Settings.\r
165 \end_layout\r
166 \r
167 \end_inset\r
168 \r
169  The ragged right is used in most of his works, but the option exists for\r
170  justified text.\r
171 \end_layout\r
172 \r
173 \begin_layout Standard\r
174 Tufte also formats his pages so that they are not symmetric.\r
175  Instead, each page is the same and all the marginalia appear on the right\r
176  side of each page.\r
177  After experimentation, I agree that this option is best.\r
178  A symmetric layout appeared strange, to say the least.\r
179 \begin_inset Flex Sidenote\r
180 status collapsed\r
181 \r
182 \begin_layout Plain Layout\r
183 To create a symmetric layout, add the option "symmetric" to the Custom line\r
184  of the Document Class part of the Document Settings.\r
185 \end_layout\r
186 \r
187 \end_inset\r
188 \r
189 \r
190 \end_layout\r
191 \r
192 \begin_layout Standard\r
193 Finally, by default, Tufte does not number his chapters or his sections.\r
194  Since I like to refer to sections by number, I changed this section in\r
195  the Document Settings by moving the slider under the Numbering and TOC\r
196  section.\r
197 \end_layout\r
198 \r
199 \begin_layout Section\r
200 Figures\r
201 \end_layout\r
202 \r
203 \begin_layout Standard\r
204 Tufte uses ordinary figure floats like this:\r
205 \end_layout\r
206 \r
207 \begin_layout Standard\r
208 \begin_inset Float figure\r
209 wide false\r
210 sideways false\r
211 status open\r
212 \r
213 \begin_layout Plain Layout\r
214 \begin_inset Box Boxed\r
215 position "t"\r
216 hor_pos "c"\r
217 has_inner_box 1\r
218 inner_pos "t"\r
219 use_parbox 0\r
220 width "100col%"\r
221 special "none"\r
222 height "1in"\r
223 height_special "totalheight"\r
224 status open\r
225 \r
226 \begin_layout Plain Layout\r
227 Imagine your favorite figure inside this box instead of this boring text.\r
228 \end_layout\r
229 \r
230 \end_inset\r
231 \r
232 \r
233 \begin_inset Caption\r
234 \r
235 \begin_layout Plain Layout\r
236 An ordinary figure float.\r
237 \end_layout\r
238 \r
239 \end_inset\r
240 \r
241 \r
242 \end_layout\r
243 \r
244 \end_inset\r
245 \r
246 \r
247 \end_layout\r
248 \r
249 \begin_layout Standard\r
250 Tufte also uses margin figures, a feature I wish I could apply to the Memoir\r
251  class.\r
252 \end_layout\r
253 \r
254 \begin_layout Standard\r
255 \begin_inset Float marginfigure\r
256 wide false\r
257 sideways false\r
258 status open\r
259 \r
260 \begin_layout Plain Layout\r
261 \begin_inset Box Boxed\r
262 position "t"\r
263 hor_pos "c"\r
264 has_inner_box 1\r
265 inner_pos "t"\r
266 use_parbox 0\r
267 width "100col%"\r
268 special "none"\r
269 height "1in"\r
270 height_special "totalheight"\r
271 status open\r
272 \r
273 \begin_layout Plain Layout\r
274 Imagine your favorite photograph of a squirrel inside this box instead of\r
275  this boring text.\r
276 \end_layout\r
277 \r
278 \end_inset\r
279 \r
280 \r
281 \begin_inset Caption\r
282 \r
283 \begin_layout Plain Layout\r
284 A margin figure\r
285 \end_layout\r
286 \r
287 \end_inset\r
288 \r
289 \r
290 \end_layout\r
291 \r
292 \end_inset\r
293 \r
294 \r
295 \end_layout\r
296 \r
297 \begin_layout Standard\r
298 Naturally, the Tufte-book class also allows the use of tables in the margins\r
299  and in the text in the same way that the figures are used.\r
300  I would use the margin tables for a small set of data to illustrate a concept\r
301  such as \r
302 \begin_inset Quotes eld\r
303 \end_inset\r
304 \r
305 Look, distance-time data is quadratic when the object is falling.\r
306 \begin_inset Quotes erd\r
307 \end_inset\r
308 \r
309  I might put flame test results and comments in a full-width table.\r
310 \end_layout\r
311 \r
312 \begin_layout Standard\r
313 I did attempt to use the figure-wrap float with Tufte.\r
314  LyX interpreted it as a figure float and sometimes didn't show it at all.\r
315  With only the narrow column of text available, I think that it should probably\r
316  be suppressed when someone edits the layout file!\r
317 \end_layout\r
318 \r
319 \begin_layout Standard\r
320 A final type of figure is a full-width figure.\r
321  This is one which takes up the entire width of the page: text and margin\r
322  alike.\r
323  I'm proud of this because this was my one original contribution as it does\r
324  not seem to be in the Tufte-handout.layout file.\r
325 \end_layout\r
326 \r
327 \begin_layout Standard\r
328 \begin_inset Float figure\r
329 wide true\r
330 sideways false\r
331 status open\r
332 \r
333 \begin_layout Plain Layout\r
334 \begin_inset Box Boxed\r
335 position "t"\r
336 hor_pos "c"\r
337 has_inner_box 1\r
338 inner_pos "t"\r
339 use_parbox 0\r
340 width "100col%"\r
341 special "none"\r
342 height "1in"\r
343 height_special "totalheight"\r
344 status open\r
345 \r
346 \begin_layout Plain Layout\r
347 Imagine a photograph of a squirrel stretched out on its side in this box.\r
348  One of the bugs in my layout is that this only works with pictures, not\r
349  with frames around minipages, the way it's set up here.\r
350 \end_layout\r
351 \r
352 \end_inset\r
353 \r
354 \r
355 \end_layout\r
356 \r
357 \begin_layout Plain Layout\r
358 \begin_inset Caption\r
359 \r
360 \begin_layout Plain Layout\r
361 A full-width figure.\r
362 \end_layout\r
363 \r
364 \end_inset\r
365 \r
366 \r
367 \end_layout\r
368 \r
369 \end_inset\r
370 \r
371 \r
372 \end_layout\r
373 \r
374 \begin_layout Section\r
375 Working with Text\r
376 \end_layout\r
377 \r
378 \begin_layout Standard\r
379 Tufte provides a number of innovations for use with his text.\r
380  The first is the extensive use of margin notes.\r
381 \begin_inset Flex Sidenote\r
382 status open\r
383 \r
384 \begin_layout Plain Layout\r
385 This is an example of a Tufte style margin note.\r
386 \end_layout\r
387 \r
388 \end_inset\r
389 \r
390  Tufte's margin notes use a slightly smaller font and they have the added\r
391  benefit of reference by a superscript.\r
392  Ordinary margin notes do not have this.\r
393  Both types are shown.\r
394 \begin_inset Marginal\r
395 status open\r
396 \r
397 \begin_layout Plain Layout\r
398 This is an ordinary margin note.\r
399 \end_layout\r
400 \r
401 \end_inset\r
402 \r
403 \r
404 \end_layout\r
405 \r
406 \begin_layout Standard\r
407 \begin_inset Flex Newthought\r
408 status open\r
409 \r
410 \begin_layout Plain Layout\r
411 Another useful\r
412 \end_layout\r
413 \r
414 \end_inset\r
415 \r
416  innovation is Tufte's \r
417 \series bold\r
418 new thought\r
419 \series default\r
420  command.\r
421  It introduces new thoughts, such as this paragraph, with small capitals.\r
422 \end_layout\r
423 \r
424 \begin_layout Standard\r
425 Finally, Tufte has a setting to print full-width text.\r
426  This spreads it from margin to margin.\r
427  I believe this might be useful for quoting a text.\r
428 \end_layout\r
429 \r
430 \begin_layout Standard\r
431 Another available style is \r
432 \begin_inset Flex Allcaps\r
433 status open\r
434 \r
435 \begin_layout Plain Layout\r
436 allcaps\r
437 \end_layout\r
438 \r
439 \end_inset\r
440 \r
441 .\r
442 \end_layout\r
443 \r
444 \begin_layout Full Width\r
445 This is full width text.\r
446  I'm not going to quote a text because I don't want to mess with citations\r
447  and I haven't yet figured out how to use BiBTeX.\r
448  I thought about quoting from some of my own materials, but then I decided\r
449  not to.\r
450  Instead, I decided to just type for a while and fill up 3 lines on my screen\r
451  with whatever nonsense came into my head.\r
452  \r
453 \end_layout\r
454 \r
455 \begin_layout Standard\r
456 I've honestly not found a use for the fullwidth setting in my own materials.\r
457 \end_layout\r
458 \r
459 \begin_layout Section\r
460 Conclusions\r
461 \end_layout\r
462 \r
463 \begin_layout Standard\r
464 I like a lot of what Tufte has done.\r
465  At the moment, however, I only use his style in my Calculus class.\r
466  I have a good Calculus book, but it requires extensive notes to adapt it\r
467  for the high school level.\r
468  For my Physics, Chemistry, and Biology courses, the Memoir class seems\r
469  more suited.\r
470  I wish it were possible to take the idea of margin figures from Tufte and\r
471  put it into Memoir.\r
472  I also prefer Tufte's method of dealing with margin notes.\r
473 \end_layout\r
474 \r
475 \begin_layout Chapter\r
476 Calculation of Volume: Sections 2.12-2.13\r
477 \end_layout\r
478 \r
479 \begin_layout Abstract\r
480 Imagine taking a function like \r
481 \begin_inset Formula $y=\sqrt{x}$\r
482 \end_inset\r
483 \r
484  and rotating it in 3 dimensions around the x-axis.\r
485  The resulting shape would look somewhat like a cup (on its side).\r
486  Interestingly, integration empowers us to do exactly this and to find out\r
487  how much water that cup could hold.\r
488 \end_layout\r
489 \r
490 \begin_layout Section\r
491 Visualizing Rotation\r
492 \end_layout\r
493 \r
494 \begin_layout Standard\r
495 \begin_inset Float marginfigure\r
496 wide false\r
497 sideways false\r
498 status open\r
499 \r
500 \begin_layout Plain Layout\r
501 \begin_inset Box Boxed\r
502 position "t"\r
503 hor_pos "c"\r
504 has_inner_box 1\r
505 inner_pos "t"\r
506 use_parbox 0\r
507 width "100col%"\r
508 special "none"\r
509 height "1in"\r
510 height_special "totalheight"\r
511 status open\r
512 \r
513 \begin_layout Plain Layout\r
514 I had a graph of the square root function here.\r
515 \end_layout\r
516 \r
517 \end_inset\r
518 \r
519 \r
520 \begin_inset Caption\r
521 \r
522 \begin_layout Plain Layout\r
523 \begin_inset CommandInset label\r
524 LatexCommand label\r
525 name "mar:A-graph-of"\r
526 \r
527 \end_inset\r
528 \r
529 A graph of \r
530 \begin_inset Formula $f(x)=\sqrt{x}$\r
531 \end_inset\r
532 \r
533 \r
534 \end_layout\r
535 \r
536 \end_inset\r
537 \r
538 \r
539 \end_layout\r
540 \r
541 \end_inset\r
542 \r
543 \r
544 \end_layout\r
545 \r
546 \begin_layout Standard\r
547 \begin_inset Float marginfigure\r
548 wide false\r
549 sideways false\r
550 status open\r
551 \r
552 \begin_layout Plain Layout\r
553 \begin_inset Box Boxed\r
554 position "t"\r
555 hor_pos "c"\r
556 has_inner_box 1\r
557 inner_pos "t"\r
558 use_parbox 0\r
559 width "100col%"\r
560 special "none"\r
561 height "1in"\r
562 height_special "totalheight"\r
563 status open\r
564 \r
565 \begin_layout Plain Layout\r
566 Here I rotated the square root function and then drew a disk on the figure\r
567  to illustrate how I would calculate the volume of the figure.\r
568 \end_layout\r
569 \r
570 \end_inset\r
571 \r
572 \r
573 \begin_inset Caption\r
574 \r
575 \begin_layout Plain Layout\r
576 \begin_inset CommandInset label\r
577 LatexCommand label\r
578 name "mar:rotated"\r
579 \r
580 \end_inset\r
581 \r
582 A graph of \r
583 \begin_inset Formula $f(x)=\sqrt{x}$\r
584 \end_inset\r
585 \r
586  rotated about the x-axis and with additional remarks for integration.\r
587 \end_layout\r
588 \r
589 \end_inset\r
590 \r
591 \r
592 \end_layout\r
593 \r
594 \end_inset\r
595 \r
596 \r
597 \end_layout\r
598 \r
599 \begin_layout Standard\r
600 Figure \r
601 \begin_inset CommandInset ref\r
602 LatexCommand ref\r
603 reference "mar:A-graph-of"\r
604 \r
605 \end_inset\r
606 \r
607  shows the plot of the function \r
608 \begin_inset Formula $f(x)=\sqrt{x}.$\r
609 \end_inset\r
610 \r
611  Now, imagine that we rotate that function about the x-axis.\r
612  The resulting figure would be somewhat like figure \r
613 \begin_inset CommandInset ref\r
614 LatexCommand ref\r
615 reference "mar:rotated"\r
616 \r
617 \end_inset\r
618 \r
619 .\r
620  This is akin to a cup lying on its side.\r
621  For the sake of clarity, the artist (me) drew a circle on the end of the\r
622  figure to show that it is indeed rotated.\r
623 \end_layout\r
624 \r
625 \begin_layout Standard\r
626 Now, suppose we wished to find the volume of the figure.\r
627  When we integrated the original square root function to find its area,\r
628  we imagined a series of rectangles inside the figure.\r
629  Their height was \r
630 \begin_inset Formula $h=f(x)$\r
631 \end_inset\r
632 \r
633  and their width was \r
634 \begin_inset Formula $dx$\r
635 \end_inset\r
636 \r
637 .\r
638  Since height multiplied by width was the area of each rectangle, we summed\r
639  these areas and rewrote this as \r
640 \begin_inset Formula $\int\, f(x)\, dx$\r
641 \end_inset\r
642 \r
643 , or, in this specific case, \r
644 \begin_inset Formula $\int\,\sqrt{x}\, dx$\r
645 \end_inset\r
646 \r
647 .\r
648 \end_layout\r
649 \r
650 \begin_layout Standard\r
651 To find the volume of our rotated figure the prodecure is quite similar.\r
652  Begin by rotating each rectangle about the x-axis.\r
653  This creates a series of cylinders.\r
654 \begin_inset Flex Sidenote\r
655 status collapsed\r
656 \r
657 \begin_layout Plain Layout\r
658 The text refers to these cylinders as "disks".\r
659  This is standard practice in all the Calculus books I checked.\r
660 \end_layout\r
661 \r
662 \end_inset\r
663 \r
664  Then, we can find the volume of each cylinder/disk.\r
665  The basic formula is:\r
666 \end_layout\r
667 \r
668 \begin_layout Standard\r
669 \begin_inset Formula \[\r
670 V=hA\]\r
671 \r
672 \end_inset\r
673 \r
674 \r
675 \end_layout\r
676 \r
677 \begin_layout Standard\r
678 \noindent\r
679 where \r
680 \begin_inset Formula $h$\r
681 \end_inset\r
682 \r
683  is the height of the cylinder (width of the rectangle) \r
684 \begin_inset Formula $dx$\r
685 \end_inset\r
686 \r
687 .\r
688  The area of each figure is a circle where \r
689 \begin_inset Formula $A=\pi r^{2}$\r
690 \end_inset\r
691 \r
692 .\r
693  The radius in this case is the function \r
694 \begin_inset Formula $f(x)$\r
695 \end_inset\r
696 \r
697 .\r
698  By substitution\r
699 \end_layout\r
700 \r
701 \begin_layout Standard\r
702 \begin_inset Formula \[\r
703 A=\pi f^{2}(x)\]\r
704 \r
705 \end_inset\r
706 \r
707 \r
708 \end_layout\r
709 \r
710 \begin_layout Standard\r
711 \noindent\r
712 In our specific case, \r
713 \end_layout\r
714 \r
715 \begin_layout Standard\r
716 \begin_inset Formula \begin{eqnarray*}\r
717 A & = & \pi\left(\sqrt{x}\right)^{2}\\\r
718  & = & \pi x\end{eqnarray*}\r
719 \r
720 \end_inset\r
721 \r
722 \r
723 \end_layout\r
724 \r
725 \begin_layout Standard\r
726 To calculate the volume of one disk, we have\r
727 \end_layout\r
728 \r
729 \begin_layout Standard\r
730 \begin_inset Formula \[\r
731 V=\pi x\, dx\]\r
732 \r
733 \end_inset\r
734 \r
735 \r
736 \end_layout\r
737 \r
738 \begin_layout Standard\r
739 \noindent\r
740 or, in the general case\r
741 \end_layout\r
742 \r
743 \begin_layout Standard\r
744 \begin_inset Formula \[\r
745 V=\pi f^{2}(x)\, dx\]\r
746 \r
747 \end_inset\r
748 \r
749 \r
750 \end_layout\r
751 \r
752 \begin_layout Standard\r
753 To find the volume of the figure between points \r
754 \begin_inset Formula $a$\r
755 \end_inset\r
756 \r
757  and \r
758 \begin_inset Formula $b$\r
759 \end_inset\r
760 \r
761  we sum the volumes by means of integration:\r
762 \end_layout\r
763 \r
764 \begin_layout Standard\r
765 \begin_inset Formula \begin{equation}\r
766 \int_{a}^{b}\,\pi f^{2}(x)\, dx\end{equation}\r
767 \r
768 \end_inset\r
769 \r
770 \r
771 \end_layout\r
772 \r
773 \begin_layout Standard\r
774 \noindent\r
775 In the specific example, over the interval \r
776 \begin_inset Formula $[0,4]$\r
777 \end_inset\r
778 \r
779 \r
780 \end_layout\r
781 \r
782 \begin_layout Standard\r
783 \begin_inset Formula \begin{eqnarray*}\r
784 \int_{0}^{4}\,\pi x\, dx & = & \pi\int_{0}^{4}\, x\, dx\\\r
785  & = & \pi\left.\left(\frac{x^{2}}{2}\right)\right|_{0}^{4}\\\r
786  & = & \pi\left(\frac{4^{2}}{2}-0\right)\\\r
787  & = & 8\pi\end{eqnarray*}\r
788 \r
789 \end_inset\r
790 \r
791 \r
792 \end_layout\r
793 \r
794 \begin_layout Standard\r
795 \begin_inset Flex Newthought\r
796 status open\r
797 \r
798 \begin_layout Plain Layout\r
799 Suppose I drill\r
800 \end_layout\r
801 \r
802 \end_inset\r
803 \r
804  a special hole down the length of the cup we just worked with.\r
805  It is made with a quadratic shaped bit.\r
806 \begin_inset Flex Sidenote\r
807 status collapsed\r
808 \r
809 \begin_layout Plain Layout\r
810 I have no idea how I'd do this in real life, but I'm making a point.\r
811 \end_layout\r
812 \r
813 \end_inset\r
814 \r
815  I find that the hole the bit makes can be modeled with the function \r
816 \begin_inset Formula $g(x)=\frac{x^{2}}{16}$\r
817 \end_inset\r
818 \r
819 .\r
820  I would need to subtract the volume of the material removed from the volume\r
821  of the entire \r
822 \begin_inset Quotes eld\r
823 \end_inset\r
824 \r
825 cup\r
826 \begin_inset Quotes erd\r
827 \end_inset\r
828 \r
829 .\r
830  Each individual cylinder would become like a \r
831 \begin_inset Quotes eld\r
832 \end_inset\r
833 \r
834 washer\r
835 \begin_inset Quotes erd\r
836 \end_inset\r
837 \r
838 .\r
839  To get the area of one washer, I would use the formula\r
840 \end_layout\r
841 \r
842 \begin_layout Standard\r
843 \begin_inset Float marginfigure\r
844 wide false\r
845 sideways false\r
846 status open\r
847 \r
848 \begin_layout Plain Layout\r
849 \begin_inset Box Boxed\r
850 position "t"\r
851 hor_pos "c"\r
852 has_inner_box 1\r
853 inner_pos "t"\r
854 use_parbox 0\r
855 width "100col%"\r
856 special "none"\r
857 height "1in"\r
858 height_special "totalheight"\r
859 status open\r
860 \r
861 \begin_layout Plain Layout\r
862 Here I used RLPlot to draw the square root function and the quadratic function.\r
863  Then I used Inkscape to shade the area between them.\r
864 \end_layout\r
865 \r
866 \end_inset\r
867 \r
868 \r
869 \begin_inset Caption\r
870 \r
871 \begin_layout Plain Layout\r
872 The functions \r
873 \begin_inset Formula $f(x)$\r
874 \end_inset\r
875 \r
876  and \r
877 \begin_inset Formula $g(x)$\r
878 \end_inset\r
879 \r
880  and the area left by \r
881 \begin_inset Formula $f(x)-g(x)$\r
882 \end_inset\r
883 \r
884 \r
885 \end_layout\r
886 \r
887 \end_inset\r
888 \r
889 \r
890 \end_layout\r
891 \r
892 \end_inset\r
893 \r
894 \r
895 \end_layout\r
896 \r
897 \begin_layout Standard\r
898 \begin_inset Formula \begin{eqnarray*}\r
899 A_{washer} & = & A_{cup}-A_{drill}\\\r
900  & = & \pi f^{2}(x)-\pi g^{2}(x)\\\r
901  & = & \pi\left(f^{2}(x)-g^{2}(x)\right)\end{eqnarray*}\r
902 \r
903 \end_inset\r
904 \r
905 \r
906 \end_layout\r
907 \r
908 \begin_layout Standard\r
909 The volume of each washer would be\r
910 \end_layout\r
911 \r
912 \begin_layout Standard\r
913 \begin_inset Formula \begin{eqnarray*}\r
914 V_{washer} & = & A_{washer}\, dx\\\r
915  & = & \pi\left(f^{2}(x)-g^{2}(x)\right)\, dx\end{eqnarray*}\r
916 \r
917 \end_inset\r
918 \r
919 \r
920 \end_layout\r
921 \r
922 \begin_layout Standard\r
923 \noindent\r
924 Then, by summing the volumes of all the washers between points \r
925 \begin_inset Formula $a$\r
926 \end_inset\r
927 \r
928  and \r
929 \begin_inset Formula $b$\r
930 \end_inset\r
931 \r
932 , the integral is derived:\r
933 \end_layout\r
934 \r
935 \begin_layout Standard\r
936 \begin_inset Formula \begin{equation}\r
937 \int_{a}^{b}\,\pi\left(f^{2}(x)-g^{2}(x)\right)\, dx\end{equation}\r
938 \r
939 \end_inset\r
940 \r
941 \r
942 \end_layout\r
943 \r
944 \begin_layout Standard\r
945 In the case of our quadratic drill bit::\r
946 \begin_inset Float marginfigure\r
947 wide false\r
948 sideways false\r
949 status open\r
950 \r
951 \begin_layout Plain Layout\r
952 \begin_inset Box Boxed\r
953 position "t"\r
954 hor_pos "c"\r
955 has_inner_box 1\r
956 inner_pos "t"\r
957 use_parbox 0\r
958 width "100col%"\r
959 special "none"\r
960 height "1in"\r
961 height_special "totalheight"\r
962 status open\r
963 \r
964 \begin_layout Plain Layout\r
965 This was the rotated set of 2 functions.\r
966 \end_layout\r
967 \r
968 \end_inset\r
969 \r
970 \r
971 \begin_inset Caption\r
972 \r
973 \begin_layout Plain Layout\r
974 The cup with a quadratic hole drilled down its length\r
975 \end_layout\r
976 \r
977 \end_inset\r
978 \r
979 \r
980 \end_layout\r
981 \r
982 \end_inset\r
983 \r
984 \r
985 \end_layout\r
986 \r
987 \begin_layout Standard\r
988 \begin_inset Formula \begin{eqnarray*}\r
989 \int_{0}^{4}\,\pi\left(\left(\sqrt{x}\right)^{2}-\left(\frac{x^{2}}{16}\right)\right)\, dx & = & \pi\int_{0}^{4}\,\left(x-\frac{x^{4}}{256}\right)\, dx\\\r
990  & = & \pi\left(\int_{0}^{4}\, x\, dx-\int_{0}^{4}\,\frac{x^{4}}{256}\, dx\right)\\\r
991  & = & \pi\left(\left.\left(\frac{x^{2}}{2}\right)\right|_{0}^{4}-\left.\left(\frac{x^{5}}{1280}\right)\right|_{0}^{4}\right)\\\r
992  & = & \pi\left(\left(\frac{4^{2}}{2}-0\right)-\left(\frac{4^{5}}{1280}-0\right)\right)\\\r
993  & = & \pi\left(8-0.8\right)\\\r
994  & = & 7.2\pi\end{eqnarray*}\r
995 \r
996 \end_inset\r
997 \r
998 \r
999 \end_layout\r
1000 \r
1001 \begin_layout Standard\r
1002 \r
1003 \end_layout\r
1004 \r
1005 \begin_layout Section\r
1006 Homework \r
1007 \end_layout\r
1008 \r
1009 \begin_layout Itemize\r
1010 p114: 1, 4, 5, 6, 8, 10, 12, 15\r
1011 \end_layout\r
1012 \r
1013 \end_body\r
1014 \end_document\r