- 1、本文档共4页,可阅读全部内容。
- 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多
第十一章 用MATLAB计算多元函数的积分
三重积分的计算最终是化成累次积分来完成的,因此只要能正确的得出各累次积分的积分限,便可在MATLAB中通过多次使用int命令来求得计算结果。但三重积分的积分域是一个三维空间区域,当其形状较复杂时,要确定各累次积分的积分限会遇到一定困难,此时,可以借助MATLAB的三维绘图命令,先在屏幕上绘出的三维立体图,然后执行命令
rotate3d on ↙
便可拖动鼠标使的图形在屏幕上作任意的三维旋转,并且可用下述命令将的图形向三个坐标平面进行投影:
view(0,0),向XOZ平面投影;
view(90,0),向YOZ平面投影;
view(0,90),向XOY平面投影.
综合运用上述方法,一般应能正确得出各累次积分的积分限。
例11.6.1计算,其中是由圆锥曲面与平面z=1围成的闭区域
解 首先用MATLAB来绘制的三维图形,画圆锥曲面的命令可以是:
syms x y z↙
z=sqrt(x^2+y^2); ↙
ezsurf(z,[-1.5,1.5]) ↙
画第二个曲面之前,为保持先画的图形不会被清除,需要执行命令
hold on↙
然后用下述命令就可以将平面z=1与圆锥面的图形画在一个图形窗口内:
[x1,y1]=meshgrid(-1.5:1/4:1.5); ↙
z1=ones(size(x1)); ↙
surf(x1,y1,z1) ↙
于是得到的三维图形如图:
由该图很容易将原三重积分化成累次积分:
于是可用下述命令求解此三重积分:
clear all↙
syms x y z↙
f=z; ↙
f1=int(f,z.,sqrt(x^2+ y^2),1); ↙
f2=int(f1,x,-sqrt(1- y^2), sqrt(1- y^2)); ↙
int(f2,y,-1,1) ↙
ans=
1/4*pi
计算结果为
对于第一类曲线积分和第一类曲面积分,其计算都归结为求解特定形式的定积分和二重积分,因此可完全类似的使用int命令进行计算,并可用diff命令求解中间所需的各偏导数。
例11.6.2用MATLAB求解教材例11.3.1
解 求解过程如下
syms a b t↙
x=a*cos(t); ↙
y=a*sin(t); ↙
z=b*t; ↙
f=x^2 +y^2+z^2; ↙
xt=diff(x,t); ↙
yt=diff(y,t); ↙
zt=diff(z,t); ↙
int(f*sqrt(xt^2 +yt^2+zt^2),t,0,2*pi) ↙
ans=
2/3*( a^2 +b^2)^1/2*a^2*pi+8/3*( a^2 +b^2)^1/2*b^2*pi^3
对此结果可用factor命令进行合并化简:
factor(ans)
ans=
2/3*( a^2 +b^2)^1/2*pi*(3* a^2 +4*b^2*pi^2)
例11.6.3用MATLAB求解教材例11.4.1
解 求解过程如下
syms x y z1 z2↙
f= x^2 +y^2; ↙
z1=sqrt(x^2 +y^2); ↙
z2=1; ↙
z1x=diff(z1,x); ↙
z1y=diff(z1,y); ↙
z2x=diff(z2,x); ↙
z2y=diff(z2,y); ↙
f1=f*sqrt(1+z1x^2 +z1y^2); ↙
f2=f*sqrt(1+z2x^2 +z2y^2); ↙
fy=int(f1+f2,x,-sqrt(1-y^2), -sqrt(1-y^2)); ↙
factor(intt(fy,y,-1,1)) ↙
ans=
1/2*pi*(2^(1/2)+1)
计算结果为
您可能关注的文档
- (五)白砂糖主要品质指标.doc
- [午会廉洁教育教案1].doc
- [中粮集团人力资源] 正常京外调干办事指南.doc
- [中粮集团人力资源] 中国粮油食品(集团)有限公司特殊贡献奖评选办法办法(试行).doc
- “2005中国古镇国际灯饰博览会灯饰、照明设计大赛”活动方案.doc
- “u型管问题”中的半透膜及发生的渗透作用.doc
- “关于高中物理有效教学的研究”开题报告.doc
- “强化八种意识”——进一步做好新形势下团委机关的办公室工作.doc
- “小学阅读教学中渗透写作训练的策略研究”课题方案.doc
- “依附论”述评.doc
- 10《那一年,面包飘香》教案.docx
- 13 花钟 教学设计-2023-2024学年三年级下册语文统编版.docx
- 2024-2025学年中职学校心理健康教育与霸凌预防的设计.docx
- 2024-2025学年中职生反思与行动的反霸凌教学设计.docx
- 2023-2024学年人教版小学数学一年级上册5.docx
- 4.1.1 线段、射线、直线 教学设计 2024-2025学年北师大版七年级数学上册.docx
- 川教版(2024)三年级上册 2.2在线导航选路线 教案.docx
- Unit 8 Dolls (教学设计)-2024-2025学年译林版(三起)英语四年级上册.docx
- 高一上学期体育与健康人教版 “贪吃蛇”耐久跑 教案.docx
- 第1课时 亿以内数的认识(教学设计)-2024-2025学年四年级上册数学人教版.docx
文档评论(0)