We’ll use u-substitution, letting
u=4+9t2
9t2=u−4
t2=9u−4
du=18t dt
dt=18tdu
We’ll make the substitution.
Sy=8π∫t=0t=3t3√u 18tdu
Sy=188π∫t=0t=3t2√u du
Sy=188π∫t=0t=39u−4√u du
Sy=188π∫t=0t=3(9u−94)u21 du
Sy=188π∫t=0t=39u23−94u21 du
Sy=1628π∫t=0t=3u23−4u21 du
Sy=814π(52u25−38u23)∣∣∣∣t=0t=3
Back-substituting for u, we get
Sy=814π[52(4+9t2)25−38(4+9t2)23]∣∣∣∣03
Evaluate over the interval.
Sy=814π[52(4+9(3)2)25−38(4+9(3)2)23]−814π[52(4+9(0)2)25−38(4+9(0)2)23]
Sy=814π[52(4+81)25−38(4+81)23]−814π[52(4+0)25−38(4+0)23]
Sy=814π[52(85)25−38(85)23−52(4)25+38(4)23]
Sy=814π[52[(85)5]21−38[(85)3]21−52[(4)21]5+38[(4)21]3]
Sy=814π[52[85(85)4]21−38[85(85)2]21−52(2)5+38(2)3]
Sy=814π[52[(85)2√85]−38[85√85]−52(32)+38(8)]
Sy=814π[52(85)2√85−3680√85−564+364]
Sy=814π[52⋅5⋅5⋅17⋅17⋅√85−3680√85−564+364]
Sy=814π[2,890√85−3680√85−564+364]
Sy=814π[2,890√85−564+364−680√85]
Find a common denominator.
Sy=814π[1543,350√85−15192+15320−3,400√85]
Sy=814π(1543,350√85−3,400√85−192+320)
Sy=814π(1539,950√85+128)