曲面積分怎么算 計算第二類曲面積分?
【急】對面積的曲面積分公式,高數(shù)的曲面積分問題,計算第二類曲面積分。
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【急】對面積的曲面積分公式
對面積的曲面積分在計算時還有一項ds需要計算,
ds=√[1+(?z/?x)2+(?z/?y)2]dxdy
這是投影到xoy面的計算結果,里面有兩個偏導數(shù)需要計算,因此在計算之前需要將曲面方程寫為z=z(x,y)的形式,然后才能求偏導計算。
現(xiàn)在回到你的問題,若是對長方形的上面那個面積分,這個面的方程為:z=常數(shù),也就是說,這個曲面方程只能寫成z=z(x,y)的形式,因此,只能往xoy面投影。若想往yoz面投影,需要將曲面寫為x=x(y,z)的形式,這個平面無法寫出這個形式。
高數(shù)的曲面積分問題?
第1題,是第二類曲面積分,曲面是拋物面,在各個坐標面上投影,分別是
兩個類似的拋物線與水平線圍成的平面、一個圓,
分別計算這些投影面上的平面積分,最終相加即可。
當然,還有第二種方法,就是利用高斯公式:
將原來的曲面積分,補充一個圓形平面(圓心在(0,2,0),半徑為1)積分,得到閉曲面積分,從而可以化成三重積分,
正好得到拋物體體積。
也即最終等于拋物體體積減去一個圓形平面(與xoz平面平行,即拋物體的底面,此時滿足dy=0, y=2)的積分(也即∫∫(-6)dxdz = 6圓面積 =6π),
第2題
曲線L,是一個以原點(也是半徑為a的球體球心)為圓心的圓形平面的邊界,可以應用Stokes公式,將閉曲線積分,轉換成曲面積分
P=y-4
Q=z+3
R=x+1
求各個偏導之后,正好得到曲面面積,即圓面積πa^2
計算第二類曲面積分?
區(qū)別是:第一類曲面積分是對面積的曲面積分。
第二類曲面積分是對坐標軸的曲面積分。
對面積的曲面積分和對坐標軸的曲面積分是可以轉化的;
兩類曲面積分的區(qū)別在于形式上積分元素的不同,第一類曲面積分的積分元素是面積元素dS,例如:在積分曲面Σ上的對面積的曲面積分:∫∫f(x,y,z)dS;
而第二類曲面積分的積分元素是坐標平面dxdy,dydz或dxdz,例如:在積分曲面Σ上的對坐標平面的曲面積分:∫∫P(x,y,z)dxdy+Q(x,y,z)dydz+R(x,y,z)dxdz。