上(3)二重积分的计算 1°利用直角坐标计算二重积分 (a)设/(x,y)在矩形区域D={(x,) asxsb,csy≤l} 上可积,则 ∫J(xy)da=JaJ(xy)于JdJ(xy) D 生(7()在区域D=(945y( 王上可积则/(y)和=/(x 王(()型区城0(5) 上可积,则(x,y)do=「 d∫ rv2(y) f(, y)dx WI 高等数学,( XAUAT) ▲Nu
高等数学(XAUAT) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 1 1 2 ( ) ( ) , , , , , b x a x D b f x y D x y a x b x y x f x y d dx f x y dy = = 设 在X-型区域 上可积,则: 1 .o 利用直角坐标计算二重积分 (3 . )二重积分的计算 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 ( ) 1 1 2 , , , , , d y c y D c f x y D x y c y d y x y f x y d dy f x y dx = = 设 在y-型区域 上可积,则: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) , , , , , , b d d b a c c a D a f x y D x y a x b c y d f x y d dx f x y dy dy f x y dx = = = 设 在矩形区域 上可积,则:
王2利用极坐标计算 当被积函数含有(x2+y2)或积分域为园域、部分园域时考虑 上用极坐标计算 (a)区域D包围极点/(xBe=(ossr B (b)区域D不包围极点,D:(,0)a≤6≤B,1(0)sysy2(0) 牛(x如- o)/(cose, y sine).-ydy 中(4.二重积分的应用 1曲面面积的计算 设,曲面S:=f(x,y)(x,y)∈D3,D3为曲面S在xop面上的投影区域 高等数学,( XAUAT) ▲Nu
高等数学(XAUAT) oD ( ) 1 ( ) o 2 ( ) 0 2 利用极坐标计算 2 2 当被积函数含有( ) x y + 或积分域为园域、部分园域时考虑 用极坐标计算 ( ) ( ) 2 ( ) 0 0 , cos , sin D f x y d d f d = ( ) ( ) ( ) 2 ( ) 1 , cos , sin D f x y d d f d = (4). 二重积分的应用 : 0 1曲面面积的计算 : , , , , ( ) ( ) xy xy 设,曲面S z f x y x y D D S xoy = 为曲面 在 面上的投影区域 (a)区域D包围极点, (b) 区域D不包围极点,D :{ , , } ( ) 1 2 ( ) ( )
Dz a Ox Oy 在D3上连续。则曲面S的面积 A=1+ Dxy 类似:曲面x=x(y,2)、y=y(x,2)的面积分别为 A= 公/h和A=/+ dxdz x 2物理上的几种应用 中(a)设(xy)为平面薄片D在点(xy)的面密度,则有 平面薄片质量M=p(x,ykoy平面薄片的重心 D 高等数学,( XAUAT) ▲Nu
高等数学(XAUAT) 0 2 .物理上的几种应用 (a)设 ( x y D x y , , )为平面薄片 在点( )的面密度,则有 ( , ) D M x y dxoy = 平面薄片质量 平面薄片的重心 2 2 , 1 Dxy xy z z A d z z D x x y x y y d = + + 在 上连续。则曲面S的面积 ( ) ( ) 2 2 2 2 , , 1 1 Dyz Dxz x x y z y y x z x x y y A dydz A dxdz y z x z = = = + + = + + 类似:曲面 、 的面积分别为 和
[xp(x,y)do yp(x, y)do lp(r, y)do plr, y)do (b)引力 D D 设有一平面薄片,占有xoy面上的闭区域D, 在点(x,y)处的面密度为P(x,y),假定p(x,y)在 cD上连续,计算该平面薄片对位于z轴上的点 M0(0,0,a)处的单位质点的引力.(a>0) 薄片对3轴上单位质点的引力F={Fx,F,F2}, p(x,y) p(x, y)y e ty+a2 do, f= b(r +y+aado, P(x,y) z-a B(x+y2+a do.∫为引力常数 高等数学,( XAUAT) ▲Nu
高等数学(XAUAT) 薄片对 z 轴上单位质点的引力 设有一平面薄片,占有xoy面上的闭区域D, 在点(x, y)处的面密度为(x, y),假定(x, y)在 D上连续,计算该平面薄片对位于z 轴上的点 (0,0, ) M0 a 处的单位质点的引力.(a 0) { , , }, F = Fx Fy Fz , ( ) ( , ) 2 3 2 2 2 d x y a x y x F f D x + + = , ( ) ( , ) 2 3 2 2 2 d x y a x y y F f D y + + = . ( ) ( , ) 2 3 2 2 2 d x y a x y F af D z + + = − f 为引力常数 (b) 引力 ( , ) ( , ) D D y x y d y x y d = ( , ) ( , ) D D x x y d x x y d =
()转动惯量 平面薄片关于x轴、y)轴、坐标圆点的转动轴惯量分别为I,l2,l3 王1=4()中(=12)分别为点(到抽 y轴及坐标原点的距离 A2.三重积分 (1).三重积分的性质 三重积分具有与二重积分类似的性质 (2).三重积分的计算 1°利用直角坐标计算 设f(x,y,-)在g上连续g由2=21(x,y),=2(x,y) (=1(xy)≤=2(xy)及母线平行于z轴的柱面围成 高等数学,( XAUAT) ▲Nu
高等数学(XAUAT) ( ) ( ) ( ) 2 2 3 , 1,2,3 , k k k D x y I I I d x y d k x y y = d = x 1 (c) 转动惯量 平面薄片关于 轴、 轴、坐标圆点的转动轴惯量分别为I, , 其中 分别为点 到 轴, 轴及坐标原点的距离 ( ) ( ) ( ) ( ( ) ( )) 1 2 1 2 , , , , , , , , f x y z z z x y z z x y z x y z x y z = = o 1 利用直角坐标计算 设 在 上连续 由 及母线平行于 轴的柱面围成. 2. 三重积分 三重积分具有与二重积分类似的性质 (1).三重积分的性质 (2).三重积分的计算