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在柱坐标系和球坐标系下的计算
一、在柱坐标系下的计算法
规定:
圆柱面
半平面
平 面
如图,柱面坐标系中的体积元
然后再把它化为三次积分来计算
积分次序一般是先 z 次 r 后
积分限是根据 在积分区域中的变化范围来确定
例1
解
注
若空间区域为以坐标轴为轴的圆柱体、圆锥体或旋转体时,通常情况下总是考虑使用柱坐标来计算。
例2
解
z 呢?
注意到
二、在球坐标系下的计算法
规定
球 面
圆锥面
半平面
如图,球面坐标系中的体积元素为
积分次序通常是
解一
用球坐标
解二
用柱坐标
解
注
若 积分区域为球体、球壳或其一部分
而用球坐标后积分区域的球坐标方程比较简单
通常采用球坐标。
补充:利用对称性简化三重积分计算
使用对称性时应注意:
1、积分区域关于坐标面的对称性;
2、被积函数在积分区域上的关于三个坐标轴的
奇偶性.
“你对称,我奇偶”
①
②
③
三、小结
三重积分换元法
柱面坐标
球面坐标
(1) 柱面坐标的体积元素
(2) 球面坐标的体积元素
(3) 对称性简化运算
思考题
练 习 题
练习题答案
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