计算曲面积分∫∫D x²yzds,其中区域D是球面x²+y²+z²=4在x≥0,y≥0,z≥0的部分
答案:3 悬赏:0 手机版
解决时间 2021-04-18 22:49
- 提问者网友:留有余香
- 2021-04-17 22:01
计算曲面积分∫∫D x²yzds,其中区域D是球面x²+y²+z²=4在x≥0,y≥0,z≥0的部分
最佳答案
- 五星知识达人网友:一叶十三刺
- 2021-04-17 22:34
把球面参数化
x=2sinucosv
y=2sinusinv
z=2cosu
|J|=2^2*sinv=4sinv
00 积分变为
∫<0,pi/2>du∫<0,2pi>(2sinucosv)^2(2sinusinv)(2cosu)(4sinv)dv=64∫<0,pi/2>sin^3 u cosu du ∫<0,2pi>sin^2vcos^2v dv=16∫<0,pi/2>sin^3 u d(sinu)∫<0,2pi>(sin2v)^2 dv=8∫<0,pi/2>sin^3 u d(sinu)∫<0,2pi>(1-cos4v) dv
=2[sin^4 u |<0,pi/2>][v-sin4v/4|<0,2pi>]
=2*1*2pi
=4pi追问我这样理解对吗:因为这个是球面,所以只要对θ,φ求积分,r是常数?还有如果就在Oxyz坐标内积分,该怎么积分?追答对的
对x,y,z积分那就很麻烦
个人觉得ds不容易表示
这就是为什么要引进球坐标
水城的雅可比错了
投影法:
E是二维投影,圆x^2+y^2=4-z^2
=∫<0,2>zdz∫∫E x^2y根号[1+(dz/dx)^2+(dz/dy)^2]dxdy
很烦的说
x=2sinucosv
y=2sinusinv
z=2cosu
|J|=2^2*sinv=4sinv
00
∫<0,pi/2>du∫<0,2pi>(2sinucosv)^2(2sinusinv)(2cosu)(4sinv)dv=64∫<0,pi/2>sin^3 u cosu du ∫<0,2pi>sin^2vcos^2v dv=16∫<0,pi/2>sin^3 u d(sinu)∫<0,2pi>(sin2v)^2 dv=8∫<0,pi/2>sin^3 u d(sinu)∫<0,2pi>(1-cos4v) dv
=2[sin^4 u |<0,pi/2>][v-sin4v/4|<0,2pi>]
=2*1*2pi
=4pi追问我这样理解对吗:因为这个是球面,所以只要对θ,φ求积分,r是常数?还有如果就在Oxyz坐标内积分,该怎么积分?追答对的
对x,y,z积分那就很麻烦
个人觉得ds不容易表示
这就是为什么要引进球坐标
水城的雅可比错了
投影法:
E是二维投影,圆x^2+y^2=4-z^2
=∫<0,2>zdz∫∫E x^2y根号[1+(dz/dx)^2+(dz/dy)^2]dxdy
很烦的说
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- 1楼网友:一袍清酒付
- 2021-04-18 00:36
追问确实很清楚,不过如果用投影的办法是怎么做的?追答
追问谢谢你的回答,你的答案是正确的。
- 2楼网友:掌灯师
- 2021-04-17 23:48
把ds投影到xy面,把z替换掉即可追问z替换成什么?
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