1樓:曉龍老師
解題過程如下圖:
求三重積分的方法:
設三元函式f(x,y,z)在區域ω上具有一階連續偏導數,將ω任意分割為n個小區域,每個小區域的直徑記為r?(i=1,2,...,n),體積記為δδ?
,||t||=max,在每個小區域內取點f(ξ?,η?,ζ?
),作和式σf(ξ?,η?,ζ?
)δδ?。
若該和式當||t||→0時的極限存在且唯一(即與ω的分割和點的選取無關),則稱該極限為函式f(x,y,z)在區域ω上的三重積分,記為∫∫∫f(x,y,z)dv,其中dv=dxdydz。
設三元函式z=f(x,y,z)定義在有界閉區域ω上將區域ω任意分成n個子域δvi(i=123…,n)並以δvi表示第i個子域的體積.在δvi上任取一點。
果空間閉區域g被有限個曲面分為有限個子閉區域,則在g上的三重積分等於各部分閉區域上三重積分的和。
先一後二法投影法,先計算豎直方向上的一豎條積分,再計算底面的積分。區域條件:對積分割槽域ω無限制;函式條件:對f(x,y,z)無限制。
先二後一法(截面法):先計算底面積分,再計算豎直方向上的積分。區域條件:
積分割槽域ω為平面或其它曲面(不包括圓柱面、圓錐面、球面)所圍成函式條件:f(x,y)僅為一個變數的函式。
2樓:匿名使用者
作變換x=rcosa,y=rsina,則
i=∫<0,4>dz∫<0,2π>da∫<0,√(2z)>(r^2+z)rdr
=(π/2)∫<0,4>(8z^2)dz
=256π/3.
計算三重積分i=∫∫∫(x^2+y^2)dxdydz,其中是ω由曲面z=(x^2+y^2)^(1/2)與z=2-x^2-y^2所圍成的閉區域
3樓:曉龍修理
結果為:
解題過程如下:
求三重積分閉區域的方法:
設三元函式f(x,y,z)在區域ω上具有一階連續偏導數,將ω任意分割為n個小區域,每個小區域的直徑記為rᵢ(i=1,2,...,n),體積記為δδᵢ,||t||=max,在每個小區域內取點f(ξᵢ,ηᵢ,ζᵢ),作和式σf(ξᵢ,ηᵢ,ζᵢ)δδᵢ。
若該和式當||t||→0時的極限存在且唯一(即與ω的分割和點的選取無關),則稱該極限為函式f(x,y,z)在區域ω上的三重積分,記為∫∫∫f(x,y,z)dv,其中dv=dxdydz。
設三元函式z=f(x,y,z)定義在有界閉區域ω上將區域ω任意分成n個子域δvi(i=123…,n)並以δvi表示第i個子域的體積.在δvi上任取一點。
果空間閉區域g被有限個曲面分為有限個子閉區域,則在g上的三重積分等於各部分閉區域上三重積分的和。
先一後二法投影法,先計算豎直方向上的一豎條積分,再計算底面的積分。區域條件:對積分割槽域ω無限制;函式條件:對f(x,y,z)無限制。
先二後一法(截面法):先計算底面積分,再計算豎直方向上的積分。區域條件:
積分割槽域ω為平面或其它曲面(不包括圓柱面、圓錐面、球面)所圍成函式條件:f(x,y)僅為一個變數的函式。
4樓:匿名使用者
第四題你的寫法是對的,答案應該不是16π/3
另外,你的做法並不是柱座標系計算,而是極座標計算,下面給出柱座標系的計算,你會發現最終答案和你是一樣的
第三題的列式是對的,具體計算沒細看
5樓:匿名使用者
選用柱座標表示:0≤θ≤2pi,0≤r≤1,r2≤θ≤2-r2,
計算三重積分∫∫∫ω(x^2+y^2)dv,其中ω是由曲面x^2+y^2=2z和z=2所圍成的閉區域
6樓:曉龍修理
^結果為:16π/3
解題過程如copy下:
解:原式=∫
<0,2π>dθ∫<0,2>rdr∫r^2dz (作柱面座標變換)
=2π∫<0,2>r^3(2-r^2/2)dr
=2π∫<0,2>(2r^3-r^5/2)dr
=2π(2^4/2-2^6/12)
=2π(8/3)
=16π/3
求函式積分的方法:
設f(x)是函式f(x)的一個原函式,我們把函式f(x)的所有原函式f(x)+c(c為任意常數)叫做函式f(x)的不定積分,記作,即∫f(x)dx=f(x)+c。
其中∫叫做積分號,f(x)叫做被積函式,x叫做積分變數,f(x)dx叫做被積式,c叫做積分常數,求已知函式不定積分的過程叫做對這個函式進行積分。
積分是微積分學與數學分析裡的一個核心概念。通常分為定積分和不定積分兩種。直觀地說,對於一個給定的實函式f(x),在區間[a,b]上的定積分。
若f(x)在[a,b]上恆為正,可以將定積分理解為在oxy座標平面上,由曲線(x,f(x))、直線x=a、x=b以及x軸圍成的面積值(一種確定的實數值)。
7樓:匿名使用者
^你做錯了,不能那麼轉換。
解:原式=∫<0,2π>dθ∫<0,2>rdr∫專2/2,2>r^2dz (作柱面座標屬變換)
=2π∫
<0,2>r^3(2-r^2/2)dr
=2π∫<0,2>(2r^3-r^5/2)dr=2π(2^4/2-2^6/12)
=2π(8/3)
=16π/3。
計算三重積分∫∫∫ωz√(x^2+y^2)dxdydz,其中ω為由柱面x^+y^2=2x及平面z=0
8樓:匿名使用者
半圓柱體也分上下部分的,這裡假設是y≥0那部分了
三重積分主要應用直角座標、柱面座標和球面座標三種座標計算. 通常要判別被積函式 f(x,y,z) 和積分割槽域 ω 所具有的特點,如果被積函式 f(x,y,z) = g(x2 + y2 + z2), 積分割槽域的投影是圓域,則利用球面座標計算。
如果被積函式 f(x,y,z) = g(z),則可採用先二後一法計算,如果被積函式 f(x,y,z) = g (x2 + y2) , 積分割槽域 dxy 為柱或 ω 的投影是圓域,則利用柱面座標計算,若以上三種特徵都不具備,則採用直角座標計算。
9樓:匿名使用者
半圓柱體也分上下部分的,這裡假設是y≥0那部分了
利用球面座標計算下列三重積分∫∫∫ω(x^2+y^2+z^2)dv,其中ω為球體x2+y2+(z-
10樓:匿名使用者
答:32πa⁵/15
方法一:標準球座標
x²+y²+(z-a)² = a²
x²+y²+z² = 2az
x = r sinφ cosθ
y = r sinφ sinθ
z = r cosφ
dv = r²sinφ drdφdθ
ω方程變為:r = 2acosφ
由於整個球面在xoy面上,所以0 ≤ φ ≤ π/2
∫_(ω) (x²+y²+z²) dv
= ∫(0,2π) dθ ∫(0,π/2) sinφ dφ ∫(0,2acosφ) r² * r² dr
= (2π)∫(0,π/2) sinφ * (1/5)(32a⁵cos⁵φ) dφ
= (2π)(1/5)(32a⁵)(- 1)∫(0,π/2) cos⁵φ d(cosφ)
= (2π)(1/5)(32a⁵)(- 1)(1/6)[ cos⁶φ ]|(0,π/2)
= (2π)(1/5)(32a⁵)(- 1)(1/6)(0 - 1)
= 32πa⁵/15
方法二:廣義球座標
x = r sinφ cosθ
y = r sinφ sinθ
z = a + r cosφ
dv = r²sinφ drdφdθ
ω方程變為:r = a
∫_(ω) (x²+y²+z²) dv
= ∫(0,2π) dθ ∫(0,π) sinφ dφ ∫(0,a) (r²sin²φ+(a+rcosφ)²) * r² dr
= ∫(0,2π) dθ ∫(0,π) sinφ dφ ∫(0,a) (r² + (2arcosφ + r²cos²φ)) * r² dr
後面2arcosφ* r²部分的積分應該等於0
剩下r² * r²就好算了
方法三:平移,其實跟廣義極座標一樣原理
x = u
y = v
z = a + w
dv = du***w
ω方程變為:u²+v²+w² = a²
∫_(ω) (x²+y²+z²) dv
= ∫_(ω') (u²+v²+(a+w)²) du***w
= ∫_(ω') (u²+v²+w²+a²) du***w + ∫_(ω') 2aw du***w
後面那個利用對稱性得結果為0,前面的可直接用球座標
= ∫(0,2π) dθ ∫(0,π) sinφ dφ ∫(0,a) (r²+a²) * r² dr
= (2π)(2)(8a⁵/15)
= 32πa⁵/15
計算由曲面z=2-x^2-y^2及z=√(x^2+y^2)所圍成的立體的體積
11樓:您輸入了違法字
首先將兩個方程並列找出兩個曲面相交的曲線.通過消去z,得到:
2-x²=x²+2y²
即x²+y²=1
所以,此曲線位於半徑為1的圓柱面上.那麼x和y的積分限很容易就找到了:x²+y²=1
要找到z的積分限,就需要知道兩個曲面哪個在上面,哪個在下面.因為所包的體積在圓柱內部,所以要求x²+y²<1.用這個條件,我們發現2-x²>x²+2y²,即z=2-x²在上面,z=x²+2y²在下面。
根據上面的討論,我們就可以寫出體積分:
v=∫∫dxdy∫_(x²+2y²)^(2-x²)dz
這裡用符號_(x²+2y²)來表達z積分的下限,^(2-x²)表達z積分的上限.(記住xy積分限是圓形x²+y²=1.)
對z的積分很容易:
∫_(x²+2y²)^(2-x²)dz=(2-x²)-(x²+2y²)=2-2x²-2y²
剩下的就是對xy的兩重積分。
v=∫∫(2-2x²-2y²)dxdy
這個積分最容易在極座標裡做.變換為極座標時,x²+y²=r²,dxdy=rdrdφ.積分限為r從0到1,φ從0到2π.
v=∫∫(2-2x²-2y²)dxdy=∫_0^1(2-2r²)rdr∫_0^(2π)dφ
兩個積分各為:
∫_0^(2π)dφ=2π
∫_0^1(2-2r²)rdr=r²-(1/2)r^4|_0^1=1/2
v=(1/2)2π=π
所以體積是π。
12樓:cyxcc的海角
聯立方程,消去z得交線在xoy面的投影曲線為x^2+y^2=1,所以v=∫∫x^2+y^2<=1(2-x^2-y^2-√(x^2+y^2))dxdy=5∏/6(二重積分自己算一下吧)
求三重積分i =∫∫∫ ω |√(x^2+y^2+z^2)-1|dv,其中 ω 是曲面z=√(x^
13樓:鄭州鑫亞廣告
要去掉絕對值號,這就需要討論:
①√xx+yy+zz-1》0,即xx+yy+zz》1,
也就是在球面xx+yy+zz=1上及其外部的點。
②√xx+yy+zz-1<0,同理,
也就是在球面xx+yy+zz=1內的點。
【這就需要按照球面的外與內對積分割槽域進行劃分,
同時還要考慮積分上下限的確定。】
為此求球面與圓錐面z=√xx+yy的交線,
得到交線是在z=1/√2上的圓xx+yy=1/2。
用圓柱面xx+yy=1/2把積分割槽域分成外、內兩部分,
分別記為d1、d2。
其中d1全部位於球面外,
d2中,位於球面外、內的兩部分分別記為d3、d4。
則原積分=∫∫∫d1【√xx+yy+zz-1】dv
+∫∫∫d3【√xx+yy+zz-1】dv+∫∫∫d4【1-√xx+yy+zz】dv
=∫〔0到2π〕dt∫〔1/√2到1〕rdr∫〔r到1〕【√rr+zz-1】dz
+∫〔0到2π〕dt∫〔0到1/√2〕rdr∫〔√1-r到1〕【√rr+zz-1】dz
+∫〔0到2π〕dt∫〔0到1/√2〕rdr∫〔r到√1-r〕【1-√rr+zz】dz
計算出積分值
計算三重積分x 2 y 2)dv,其中是由曲面2(x 2 y 2)z與平面z 4所
曉龍修理 結果為 16 3 解題過程如copy下 解 原式 0,2 d 0,2 rdr r 2dz 作柱面座標變換 2 0,2 r 3 2 r 2 2 dr 2 0,2 2r 3 r 5 2 dr 2 2 4 2 2 6 12 2 8 3 16 3 求函式積分的方法 設f x 是函式f x 的一個原...
計算二重積分x y dxdy,其中D為x 2 y
假面 本題區域關於x軸對稱,y關於y是一個奇函式,因此積分為0,所以被積函式中的y可去掉。x y dxdy xdxdy 用極座標,x y 2x的極座標方程為 r 2cos 2 2 d 0 2cos rcos rdr 2 2 cos d 0 2cos r dr 2 2 cos 1 3 r 0 2cos...
計算x2 y2 dxdydz,其中是由曲面x2 y
曉龍老師 結果為 16 3 解題過程如下 因有專有公式,故只能截圖 求有界閉區域的方法 設oabc是不共面的四點 則對空間任意一點p 都存在唯一的有序實陣列 x,y,z 使得op xoa yob zoc 說明 若x y z 1 則pabc四點共面 但pabc四點共面的時候,若o在平面abp內,則x ...