重积分的计算与理解

您所在的位置:网站首页 重积分的计算 重积分的计算与理解

重积分的计算与理解

2024-07-16 19:44| 来源: 网络整理| 查看: 265

主要分为二重积分和三重积分。

二重积分

二重积分的基本思想是变成两次积分。物理意义已知面密度f,算质量 即首先把y方向的每一根线段计算出质量(相当于把y的线捏起来了),然后算x 主要方法如下: 计算 ∬ D f ( x , y ) \iint \limits_Df(x,y) D∬​f(x,y),其中D的形状已知。 画出D,然后做垂直x(或y)轴的线,看是否只有两个交点,如果是就叫x型区域 积分的时候,x的上下限是D能取到的最远的两头,y的上下限是任意位置x,y的上下限 具体看我的图D,椭圆与坐标轴围的图形,x1,x2表示最远能取到的位置,y1,y2表示任意x取到的y的最远位置 然后就是计算 ∫ x 1 x 2 d x ∫ y 1 ( x ) y 2 ( x ) f ( x , y ) d y \int_{x_1}^{x_2}dx\int_{y_1(x)}^{y_2(x)}f(x,y)dy ∫x1​x2​​dx∫y1​(x)y2​(x)​f(x,y)dy 先算dy再算dx,算dy的时候x看作常数。 难点在于:如果不能用一个y(x)表示,那就得把x分段了 先算y也是一样的。 再次简单总结: x在D的最远位置是x的积分上下限,y上下限是对任意x,y能取到的最远的位置 然后先对y再对x积分。如果不能用一个式子表示,就分段。 这是先x再y,当然先y再x也行

三重积分

分为先二后一和先一后二。 先二后一思想就是对任意z,有一个平面D,与z有关。所以算的时候先算D的二重积分,最后算z的 先一后二思想是对底面任意(x,y)有一个z,把z先积起来然后算对D的积分 当然,第一次积分后对z或者对D的积分结果都是另一个的函数。即对z积分以后是F(D)dD,对D积分后是F(z)dz 具体见图

所以,方法是:首先确定用哪个,一般选第二种,然后z的上下限是最大的能取到的位置 再然后算任意z处D的积分,像这里就要分成三部分算。 每一部分都用之前的方法:即确定x最大的上下限,然后任意x处y用x表示出来,找到上下限。 之后依次积就行。 最后给个例题,原题见华师大数分下P264第二题的(2) 试改变下列累次积分的顺序: ∫ 0 1 d x ∫ 0 1 d y ∫ 0 x 2 + y 2 f ( x , y ) d z \int_0^1dx\int_0^1dy\int_0^{x^2+y^2}f(x,y)dz ∫01​dx∫01​dy∫0x2+y2​f(x,y)dz 首先画出积分区域V。方法是首先画在x-y,x-z,y-z的投影然后再画在x=1,y=1上投影,脑补一下。 讲道理,一开始真的不好画,但是投影一下可能会好一点。 之后如果算的是以x-y为底面的话: z的积分范围是0到2,但是发现z在取1前后切面的面积表示不一致,那么就分开来: 在这里插入图片描述 那么就分为两部分 z是0到1时,x是0到1,任取x,y是0到 1 − x 2 \sqrt{1-x^2} 1−x2 ​ z是1到2时,x是 z − 1 \sqrt{z-1} z−1 ​到1,y是 z − x 2 \sqrt{z-x^2} z−x2 ​到1 然后按从外到内z,x,y的顺序积就好了 其他的类似。



【本文地址】


今日新闻


推荐新闻


CopyRight 2018-2019 办公设备维修网 版权所有 豫ICP备15022753号-3