导读 大家好,我是小典,我来为大家解答以上问题。曲面积分三合一公式,曲面积分很多人还不知道,现在让我们一起来看看吧!1、这是第二型曲面积...
大家好,我是小典,我来为大家解答以上问题。曲面积分三合一公式,曲面积分很多人还不知道,现在让我们一起来看看吧!
1、这是第二型曲面积分,曲面的显示表达式为z=-根号(R^2-x^2-y^2)
2、法向量的第三个分量是-1,记D为x^2+y^2<=R^2,于是
3、原积分=二重积分_(D) x^2*y^2*(-根号(R^2-x^2-y^2))*(-1)dxdy
4、注意上式最后一个-1是因为求的是下侧。
5、用极坐标x=rcosa,y=rsina,jacobian行列式为r,
6、=积分(从0到R)dr 积分(从0到2pi)r^4*cos^2a*sin^2a*根号(R^2-r^2)rda
7、关于a的积分=积分(从0到2pi)(1-cos4a)/8=pi/4。
8、关于r的积分在做变量替换r=sina,0<=a<=pi/2,
9、化为积分(从0到pi/2)sin^5a*cos^2ada
10、=1/3-2/5+1/7=8/105,最后得
11、=2pi/105。
本文到此讲解完毕了,希望对大家有帮助。