文档介绍:关于二重积分的计算方法
第一张,共五十八张,创建于2022年,星期一
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本节介绍计算二重积分的方法:
二重积分化为
累次积分(即两次定积分).
二重积分的计算法
第二张,共五十八张,创建于2022年,星期一
2002 年研究生考题, 7分
练习
计算二重积分
其中
解
设
第二十张,共五十八张,创建于2022年,星期一
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解
计算积分
不能用初等函数表示,
先交换积分次序.
练习
二重积分的计算法
第二十一张,共五十八张,创建于2022年,星期一
第二十二张,共五十八张,创建于2022年,星期一
第二十三张,共五十八张,创建于2022年,星期一
第二十四张,共五十八张,创建于2022年,星期一
第二十五张,共五十八张,创建于2022年,星期一
例
则
提示: 如图 ,
A
设有平面闭区域
第二十六张,共五十八张,创建于2022年,星期一
例. 有一个平面薄片, 在 平面上占有区域
其面密度为 ,求该薄片的质量M。
由于积分区域 关于 轴, 轴都对称,且 被积函 数关于 都是偶函数,根据得
解:根据二重积分的物理意义,
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例. 计算
其中D 由
所围成.
解: 令
(如图所示)
显然,
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第二十八张,共五十八张,创建于2022年,星期一
例. 设 在 连续,且
证明
证明:
补区域 使其与区域
注意到被积函数关于 和 对称,
关于直线 对称。
第二十九张,共五十八张,创建于2022年,星期一
例.
设 为取值恒大于0的连续函数,区域
, 与 是两个
非零常数,则二重积分
第三十张,共五十八张,创建于2022年,星期一
解:由于区域 关于直线 对称,可得
从而
第三十一张,共五十八张,创建于2022年,星期一
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计算
解
积分区域D关于x轴对称,
被积函数关于y为偶函数.
原式=
记D1为D的y≥0的部分.
则
D1
练习
二重积分的计算法
第三十二张,共五十八张,创建于2022年,星期一
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二、利用极坐标系计算二重积分
两相邻弧半径平均值.
内取圆周
上一点
其直角坐标
则
设为
二重积分的计算法
第三十三张,共五十八张,创建于2022年,星期一
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得
即
也即
极坐标系中的面积元素
二重积分的计算法
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(1) 积分区域D:
θ
二重积分的计算法
θ
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(2)积分区域D(曲边扇形):
二重积分的计算法
第三十六张,共五十八张,创建于2022年,星期一
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极坐标系下区域的面积
(3) 积分区域D:
注
一般,在极坐标系下计算:
θ
二重积分的计算法
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解
例
写出积分
的极坐标二次积分
其中积分区域
形式,
在极坐标系下
圆方程为
直线方程为
二重积分的计算法
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解
a
例
计算
其中D是由中心在原点,
半径为a的圆周所围成的闭区域.
在极坐标系下
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解
求反常积分
例
显然有
二重积分的计算法
第四十张,共五十八张,创建于2022年,星期一
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又
二重积分的计算法
对称性质
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概率积分
夹逼定理
即
所求反常积分
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解
计算
所围成的平面闭区域.
例
及直线
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