第四章 重积分
二重积的计算习题讨论
讨 论 题 目:
1,计算累次积分
2,计算二重积分 ,
其中.
3,求二重积分:,
其中.
4,求二重积分:
其中.
5,求二重积分:
6,求三重积分:
其中.
7,设,,且
,,证明:
,
其中,是域的体积。
8,证明;,.
9,若,单调减,设
是在上曲边梯形的重心坐标;
是在上曲边梯形的重心坐标;
证明:
10.若,证明:
.
参 考 解 答:
1,计算累次积分
解,
==
2,计算二重积分 ,
其中.
解:
y
1
D2
D1
0 1 x
=
=;
=
=
y
(=Sin(/2
(=Sin(/4
(=Cos(/2
0 x
(=Cos(/4
3,求二重积分:,
.
解:=
==
=
4,求二重积分:
其中.
解:考虑极坐标系,.
=
==
因为:=
=
=.
=
=
==
y
A
O1
D1
O x
D2
5,求二重积分:
解:如图,切点,
小园园心;
;
==;
=
=
=
=;
==
=;
6,求三重积分:
,其中
.
解:由函数与域的对称性;
=
球坐标系,;
柱坐标系,;
直角坐标系,
先对积分,
7,设,,
是半径为,球心在原点的球面所围成之域,
且,,
证明,,
其中,;是域的体积,。
证,;
;
即,
8,证明;
,
y
a r
证明:
由,得
由此得
;
即:
9,若,单调减,设
是在上曲边梯形的重心坐标;
是在上曲边梯形的重心坐标;
证明:
证明,
因:
则,
=
10.若,证明:
.
证明:
首先有:=
;
再者:有:
令 ,
,即
综合在一起有,
另外,该问题后一部可利用以下结果:两正数之和小于正数,则乘积的最大值为,即
当时,取最大值,即.
二重积的计算习题讨论
讨 论 题 目:
1,计算累次积分
2,计算二重积分 ,
其中.
3,求二重积分:,
其中.
4,求二重积分:
其中.
5,求二重积分:
6,求三重积分:
其中.
7,设,,且
,,证明:
,
其中,是域的体积。
8,证明;,.
9,若,单调减,设
是在上曲边梯形的重心坐标;
是在上曲边梯形的重心坐标;
证明:
10.若,证明:
.
参 考 解 答:
1,计算累次积分
解,
==
2,计算二重积分 ,
其中.
解:
y
1
D2
D1
0 1 x
=
=;
=
=
y
(=Sin(/2
(=Sin(/4
(=Cos(/2
0 x
(=Cos(/4
3,求二重积分:,
.
解:=
==
=
4,求二重积分:
其中.
解:考虑极坐标系,.
=
==
因为:=
=
=.
=
=
==
y
A
O1
D1
O x
D2
5,求二重积分:
解:如图,切点,
小园园心;
;
==;
=
=
=
=;
==
=;
6,求三重积分:
,其中
.
解:由函数与域的对称性;
=
球坐标系,;
柱坐标系,;
直角坐标系,
先对积分,
7,设,,
是半径为,球心在原点的球面所围成之域,
且,,
证明,,
其中,;是域的体积,。
证,;
;
即,
8,证明;
,
y
a r
证明:
由,得
由此得
;
即:
9,若,单调减,设
是在上曲边梯形的重心坐标;
是在上曲边梯形的重心坐标;
证明:
证明,
因:
则,
=
10.若,证明:
.
证明:
首先有:=
;
再者:有:
令 ,
,即
综合在一起有,
另外,该问题后一部可利用以下结果:两正数之和小于正数,则乘积的最大值为,即
当时,取最大值,即.