三重积分证明,x 2+y 2+z 21,证明

2021-02-27 08:19:06 字数 1632 阅读 8129

1楼:

利用球面坐标代换被积函数,然后利用三角函数的辅角得到被积函数的最大值和最小值,最后利用球的体积公式可得。

计算三重积分xyzdxdydz,其中积分为球面x^2+y^2+z^2=1及三个坐标所围成的在第一卦

2楼:等待枫叶

三重积分xyzdxdydz的结果等于1/48。

解:因为积分为球面x^2+y^2+z^2=1及三个坐标所围成的在第一卦,

那么积分域ω是一个球心在原点,半径为1的球在第一挂限内的部分。

则可用球坐标计算。其中(0≦θ≦π/2,0≦φ≦π/2,0≦r≦1)。

ω∫∫∫xyzdxdydz=ω∫∫∫[(rsinφcosθ)(rsinφsinθ)(rcosφ)r2sinφdrdθdφ

=ω∫∫∫[(r^5)sin3φcosφsinθcosθdrdθdφ

=[0,1]∫(r^5)dr[0,π/2]∫sin3φd(sinφ)[0,π/2]∫sinθd(sinθ)

=(((r^6)/6)—[0,1])*(((1/4)sin4φ)—[0,π/2])*(((1/2)sin2θ)—[0,π/2])

=(1/6)*(1/4)*(1/2)

=1/48

即ω∫∫∫xyzdxdydz等于1/48。

扩展资料:

三重积分的计算方法

1、直角坐标系法

适用于被积区域ω不含圆形的区域,且要注意积分表达式的转换和积分上下限的表示方法。

(1)先一后二法投影法,先计算竖直方向上的一竖条积分,再计算底面的积分。

(2)先二后一法(截面法),先计算底面积分,再计算竖直方向上的积分。

2、柱面坐标法

适用被积区域ω的投影为圆时,依具体函数设定,如设

x^2+y^2=a^2,x=asinθ,y=bsinθ。

区域条件:积分区域ω为圆柱形、圆锥形、球形或它们的组合。

函数条件:f(x,y,z)为含有与x^2+y^2相关的项。

3、球面坐标系法

适用于被积区域ω包含球的一部分。

区域条件:积分区域为球形或球形的一部分,锥 面也可以;

函数条件:f(x,y,z)含有与x^2+y^2+z^2相关的项。

3楼:杨必宇

用球面坐标:

f=x^2+y^2=(rsinφcosθ)^2+(rsinφsinθ)^2=r^2*sin^2(φ)。

|j|=r^2*sinφ,r∈[1,2],φ∈[0,π/2],θ∈[0,2π]。

原积分=∫[0,2π]dθ∫[0,π/2]dφ∫[1,2]f|j|dr。

=∫[0,2π]dθ∫[0,π/2]dφ∫[1,2]r^4*sin^3(φ)dr。

=2π*[(2^5-1)/2}*2/3=124π/3。

3、积分区域关于平面x=0对称故元积分化为∫∫∫[ω]zdv。

这道题很复杂,要以z=1为界讨论z的情况,如下图:

t<1时,用平面z=t截ω得如下图形:

不难求出图形面积s(t),f(t)=ts(t)。

同样有f=ts(t)。

对t从0到1和从1到[3sqrt(17)-1]/4分别积分而后加和得到所要的答案。

证明:方程X 2 Y 2 8Z

1楼 匿名用户 8z 7 肯定是奇 数 要使等式成立 x与y必须一个是奇数 一个是偶数 可以设 x 2m y 2n 1 m n为整数 代入得 2m 2 2n 1 2 8z 74m 2 4n 2 4n 1 8z 72m 2 2n 2 2n 4z 3左边肯定是偶数 右边肯定是奇数 不可能成立 所以没有整...

计算二重积分xydxdy,其中D是y x 2 y 2 x

1楼 西域牛仔王 容易求得两曲线交点为 0,0 1,1 ,所以原式 0 1 x dx x 2, x ydy 0 1 xdx 1 2 y 2 x 2 x 0 1 x 1 2 x 1 2 x 4 dx 1 6 x 3 1 12 x 6 0 1 1 6 1 12 0 1 12 。 2楼 匿名用户 y x ...

二重积分R 2-X 2-Y 2)dxdy,其中D

1楼 匿名用户 x y rx x r 2 y r 2 r rcos 这是在y轴右边,与y轴相切的圆形 所以角度范围是有 2到 2 又由于被积函数关于x轴对称 由对称性,所以 d 2 d 上半部分 ,即角度范围由0到 2 r x y dxdy r r r drd 2 0, 2 d 0,rcos r r...