二重积分、三重积分、重积分应用

lele Lv6

二重积分的计算法

直角坐标


以这道题说明方法
先对Y积分,因为Y的范围一下就看出来了,而且对X的范围用y表示的时候也比较方便

也可以换一下积分顺序,但是比较麻烦

有的原函数不能用初等函数表示,所以积分顺序是唯一的,弄错了就积不出来

利用对称性和奇偶性简化计算

积分区域关于x轴对称时,被积函数是关于y的奇函数可以抵消,偶函数翻倍
关于y轴对称时也一样
的图像进行说明,不想死记公式,公式记多不仅痛苦还容易忘

积分区域关于x轴对称,关于y的奇函数,一半体积向上,一半向下,抵消了

极坐标

对x和y的积分变成了对θ和ρ的积分
判断θ的范围:以x轴的正方向为标准,从0开始,到y轴的正方向,到y轴的负方向,看转多少范围可以把积分区域包起来,范围就是多少,转一圈才能把积分区域包起来的话,那就是0 ~ 2π
判断ρ的范围:如果积分区域是一个以原点为中心的圆,那ρ的范围就是0 ~ ρ,如果积分区域是一个与坐标轴相切的圆,那ρ的范围就是0 ~ 直径乘上cos θ或者sin θ

用极坐标积分的时候,前边一定要加一个ρ!!!,写成,好烦,又是一个死记的小东西

三重积分的计算法

超级可恶的知识点,积分区域还得考想象

直角坐标

投影法
看情况把积分区域投影到坐标轴的平面
举个例子:积分区域为
我感觉积分区域贴着哪个平面就把这个投影都哪个平面
画出x,y的坐标轴,然后以这个坐标轴为地基想象那个图形
看xoy平面的投影,x的范围是[-1,1],y的范围从左边开始到y=1结束,,z的区域是从下平面到上平面,
截面法
找出来一个和坐标轴围成的那三个平面平行的一个截面,然后对垂直那个平面的坐标轴的参数积分,我去,天呐,我在乌拉什么,希望明天我能看懂
算了,放一个题叭

其实就是算一个截面的面积,然后对最后一个参数积分

对称性和奇偶性

关于xoy平面对称时,被积函数是关于z的奇函数,积分相消,偶函数翻倍
我好想找到文字规律了,但是我还是不理解为啥,不像一元函数积分那样直观,画个图就能看见
关于y对称,那就看被积函数的x
关于xoy对称,那就看被积函数的z
有你没我,有我没你定理

柱面坐标

柱面坐标像是极坐标和直角坐标的结合,底面用极坐标表示,就一个z轴用直角坐标积分

θ的取值范围还是用一个能够包住底面图形的范围表示
ρ的取值在以原点为圆心的底面时范围在0~腰围最大的那一圈在底面投影的长度
圆心不在原点的话,范围还跟极坐标那个一样
z的取值范围,从下底面到顶面,还是用ρ表示的

球面坐标

这个用r来代替ρ了,r sin φ等于投影到底面的长度
这个长度乘以cos θ是x,乘以sin θ是y
z就是直接r cos φ

重积分的应用

😭终于到最后了

曲面的面积

看不懂,一点点都看不懂,直接记公式叭
,然后带入公式
贴一道题

其实弄到还是看着底面投影进行积分,好难

质心

先求出来薄片的面积,然后对x和y进行积分(),如果题上给密度u(x,y)了,那就把密度函数也放到这俩被积函数里边
求出来的这两积分,分别除以面积就是质心的横纵坐标

转动惯量

直接上公式,如果是只有x,y的坐标轴,那就把z给去了,其他都一样

  • 标题: 二重积分、三重积分、重积分应用
  • 作者: lele
  • 创建于 : 2025-04-10 15:58:23
  • 更新于 : 2025-04-10 20:21:19
  • 链接: https://letongzhuo.cn/posts/20250410155823.html
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