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* 思考题 练习: 例7 练习: 例8 例9 * 例10 练习 设 由曲面 围成,计算 * 计算二重积分 其中D 是由曲 所围成的平面域 . 线 例11 * ( t 为时间) 的雪堆在融化过程中,其 侧面满足方程 设长度单位为厘米, 时间单位为小时, 设有一高度为 已知体积减少的速率与侧面积成正比 (比例系数 0.9 ), 问高度为130 cm 的雪堆全部融化需要 多少小时? (2001考研) 思考题 * 侧面方程: 提示: 记雪堆体积为 V, 侧面积为 S ,则 (用极坐标) * 由题意知 令 得 因此高度为130厘米的雪堆全部融化所需的时间为 100小时. * 思考题 前一页 后一页 返 回 * 重积分习题课 一、主要内容 定 义 几何意义 性 质 计算法 二重积分 定 义 几何意义 性 质 计算法 三重积分 * 1、二重积分的定义 * 2、二重积分的几何意义 当被积函数大于零时,二重积分是柱体的体积. 当被积函数小于零时,二重积分是柱体的体积的负值. * 性质1 当 为常数时, 性质2 3、二重积分的性质 * 性质3 对区域具有可加性 性质4 若 为D的面积 性质5 若在D上, 特殊地 * 性质6 性质7 (二重积分中值定理) * 二重积分在直角坐标下的计算公式 (先y后x) (先x后y) [X-型] [Y-型] * (2)极坐标系下 区域D如图 * 二重积分化为二次积分的公式(2) 区域D如图 * 极坐标系下区域的面积 二重积分化为二次积分的公式(3) 区域D如图 * 5、三重积分的定义 * 6、三重积分的几何意义 7、三重积分的性质 类似于二重积分的性质. * 8、三重积分的计算 (1) 直角坐标 先一后二 先二后一 * * x 0 z y c1 c2 z ? Dz 计算三重积分的另一思路(对有的问题适用) 先做二重积分,后做定积分 * x 0 z y c1 c2 ? . 先做二重积分,后做定积分 计算三重积分的另一思路(对有的问题适用) z Dz * x 0 z y c1 c2 ? I = . 先做二重积分,后做定积分 计算三重积分的另一思路(对有的问题适用) z Dz * x 0 z y c1 c2 计算三重积分的另一思路(对有的问题适用) . ? 先做二重积分,后做定积分 I = * (2) 柱面坐标 * (3) 球面坐标 * 相关的知识点 1、强调积分是一个数值,只和被积函数和积分区域有关,与积分变量的记法无关. 2、对于二重积分: (1)根据被积函数和积分区域选择合适的坐标系(直角坐标,极坐标).先作出图形,若积分区域为扇形或圆、圆环,最好用极坐标;若被积函数用直角坐标积分积不出,例如 ,试选择极坐标.( 注意积分次序.) ? * 为什么引用极坐标计算二重积分 2 1 D 0 y x D1 D2 D3 D4 D: . 怎么计算? 需使用极坐标系! 此题用直角系算麻烦 必须把D分块儿! * (2)在直角坐标系中,先作出图形,然后根据被积函数、积分区域选择合适的积分次序,选择时首先要保证被积函数能积出,其次使积分区域尽量简单. (4)充分利用对称性来化简积分. (3)含有绝对值号的,含有max{},min{}的, 根据图形划分区域去掉绝对值号. 3、对于三重积分: (1)充分利用对称性来化简积分. * (2) 选择合适的积分区域: 一般地,当积分区域在坐标面上的投影区域是圆或者扇形域,被积函数含有式子x2+y2时,用柱坐标计算比较简单(x2+y2=r2).注意投影的区域尽可能的简单. * 其余的可考虑选用直角坐标系.直角坐标系中还有先一后二、先二后一(截面法)方法,注意截面法所要求的条件. 若 的边界曲面与球面有关,而被积函数中含有 的因子,则以选用球面坐标系. * 例1 练习. 计算二重积分 在第一象限部分. 其中D 为圆域 例2 * 计算 例3 * 例4 练习: 练习 积分 可化为定积分 例5 前一页 后一页 返 回
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