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§2 二重积分计算. 复习1 二重积分的几何意义. 当函数. 时 , 二重积分. 的值等于图示曲顶柱体的体积. --曲顶柱体的底面;. --曲顶。. 当 为常数时 ,. 复习2 二重积分的性质. 性质1. 性质2. 性质3. 对区域具有可加性. [ 应用]. 轴的一组平面 去截立体。 如 果截面积为. ┃ O. 复习3 已知平行截面积的立体体积. 用垂直于. .. ,则. [应用]. 一、利用直角坐标计算二重积分. 设. ≥0. ,根据二重积分的几何解. 释,二重积分. 以下先就特殊类型的积分区域来研究二重积分的计算方法..
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§2 二重积分计算 复习1 二重积分的几何意义 当函数 时,二重积分 的值等于图示曲顶柱体的体积. --曲顶柱体的底面; --曲顶。
当 为常数时, 复习2二重积分的性质 性质1 性质2 性质3 对区域具有可加性 [应用]
轴的一组平面 去截立体。如 果截面积为 ┃ O 复习3已知平行截面积的立体体积 用垂直于 . ,则 [应用]
一、利用直角坐标计算二重积分 设 ≥0 ,根据二重积分的几何解 释,二重积分 以下先就特殊类型的积分区域来研究二重积分的计算方法.
X-型区域 : ≤ ≤ , ≤ ≤ 特征: 在任意 处 作 轴的垂线,与区域 边界的交点不超过两个。
Y -型区域 : ≤ ≤ , ≤ ≤ 特征: 在任意 处 作 轴的垂线,与区域 边界的交点不超过两个。
曲顶柱体的底面: : ≤ ≤ , ≤ ≤ 曲顶柱体的顶面: 作 轴的垂直平面截曲顶柱体,设截面积为 应有 [复习]
, , .
由此可得二重积分的计算公式 于是,当积分区域为 X-型区域: : ≤ ≤ , ≤ ≤ 时,二重积分可以化为二次积分 . .
(1)如果积分区域为 X-型区域: : ≤ ≤ ≤ ≤ , . [例1] .
(2)如果积分区域为 Y-型区域: : ≤ ≤ ≤ ≤ , . . [例1] .
如果二重积分 的积分区域 既不是 -型 区域也不是 -型区域,用 平行于坐标轴的直线将 分成若干小区域. + + . [性质]
1 是由直线 例1 计算二重积分 ,其中 与抛物线 所围成的闭区域. : 解法一 :0≤ ≤1, ≤ ≤ . ; : 解法二 0≤ ≤1, ≤ ≤ . .
化为两种不同次序的累 例2试将二重积分 轴所围成. 由直线 , 和 次积分,其中 解法一 + = = + 解法二 = .
2 与抛 ,其中 由直线 例3计算 线 所围成. 解 = .
例4先改变积分顺序,再计算积分值: 解 改写成二重积分,得 其中 ≤ ≤ , ≤ ≤ . 将 按 型区域又可以表示为 ≤ ≤ , 0≤ ≤ . . = = [公式]
二重积分化为二次积分的公式(1) 区域特征如图
二重积分化为二次积分的公式(2) 区域特征如图
二重积分化为二次积分的公式(3) 区域特征如图 极坐标系下区域的面积
例1 解
例2 解