《球坐标系下梯计算.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《球坐标系下梯计算.pptx(26页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、一、在柱坐标系下的计算法一、在柱坐标系下的计算法规定:规定:第第1页页/共共26页页圆柱面圆柱面半平面半平面平平 面面如图,柱面坐标系中的体积元如图,柱面坐标系中的体积元第第2页页/共共26页页然后再把它化为三次积分来计算然后再把它化为三次积分来计算积分次序一般是先积分次序一般是先 z 次次 r 后后积分限是根据积分限是根据 在积分区域中的变化范围来确定在积分区域中的变化范围来确定例例1解解将将 投到投到xoy 面得面得D第第3页页/共共26页页注注 若空间区域为以坐标轴为轴的圆柱体、若空间区域为以坐标轴为轴的圆柱体、圆锥体或旋转体时,通常情况下总是考圆锥体或旋转体时,通常情况下总是考虑使用柱
2、坐标来计算。虑使用柱坐标来计算。例例2第第4页页/共共26页页解解关键在于定出关键在于定出 的变化范围的变化范围 的范围容易定出的范围容易定出z 呢?呢?第第5页页/共共26页页注意到注意到第第6页页/共共26页页二、在球坐标系下的计算法二、在球坐标系下的计算法第第7页页/共共26页页规定规定球球 面面圆锥面圆锥面半平面半平面第第8页页/共共26页页如图,如图,球面坐标系中的体积元素为球面坐标系中的体积元素为然后把它化成对然后把它化成对 的三次积分的三次积分具体计算时需要将具体计算时需要将 用球坐标系下的不等式组表示用球坐标系下的不等式组表示积分次序通常是积分次序通常是第第9页页/共共26页页
3、解一解一用球坐标用球坐标第第10页页/共共26页页解二解二 用柱坐标用柱坐标第第11页页/共共26页页解解第第12页页/共共26页页注注若若 积分区域为球体、球壳或其一部分积分区域为球体、球壳或其一部分被积函数呈被积函数呈而用球坐标后积分区域的球坐标方程比较简单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。通常采用球坐标。第第13页页/共共26页页补充:利用对称性简化三重积分计算补充:利用对称性简化三重积分计算使用对称性时应注意:使用对称性时应注意:、积分区域关于坐标面的对称性;、积分区域关于坐标面的对称性;、被积函数在积分区域上的关于三个坐标轴的、被积函数在积分区域上的关于三个坐标
4、轴的奇偶性奇偶性“你你对称,对称,我我奇偶奇偶”第第14页页/共共26页页关于关于 xoy 面对称面对称关于关于 xoz 面对称面对称第第15页页/共共26页页关于关于 yoz 面对称面对称第第16页页/共共26页页三、小结三、小结三重积分换元法三重积分换元法柱面坐标柱面坐标球面坐标球面坐标(1)柱面坐标的体积元素柱面坐标的体积元素(2)球面坐标的体积元素球面坐标的体积元素(3)对称性简化运算对称性简化运算第第17页页/共共26页页思考题思考题第第18页页/共共26页页练练 习习 题题第第19页页/共共26页页第第20页页/共共26页页第第21页页/共共26页页第第22页页/共共26页页练习题答案练习题答案第第23页页/共共26页页第第24页页/共共26页页第第25页页/共共26页页感谢观看!感谢观看!第第26页页/共共26页页