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一、对面积的曲面积分的概念与性质 二、对面积的曲面积分的计算法 10.4 对面积的曲面积分 上页下页铃结束返回首页 上页下页铃结束返回首页 一、对面积的曲面积分的概念与性质 设为一物质曲面 其面密度为r(x y z) 求其质量 v物质曲面的质量问题 求质量的近似值 取极限求质量的精确值 S1 S2 Sn (Si也代表曲面的面积) 把曲面分成n个小块 下页 上页下页铃结束返回首页 把任意分成 n小块 S1 S2 Sn (Si也代表曲面的面积) 在Si上任意一点(i i i ) v对面积的曲面积分的定义 下页 则称此极限为函数 f(x y z) 在曲面上对面积的曲面 设曲面是光滑的 函数f(x y z)在上有界 如果当各小块曲面的直径的最大 值0时 极限 总存在 上页下页铃结束返回首页 在积分中 f(x y z)叫做被积函数 叫做积分曲面 如果f(x y z)在光滑曲面上连续时对面积的曲面积分是存在 的 今后总假定f(x y z)在上连续 如果是分片光滑的 例如可分成两片光滑曲面1及2(记作 12) 就规定 说明 对面积的曲面积分有对弧长的曲线积类似的性质 首页 v对面积的曲面积分的定义 上页下页铃结束返回首页 二、对面积的曲面积分的计算法 下页 面密度为f(x y z)的物质曲面的质量为 另一方面 如果由方程zz(x y)给出 在xOy面上的投影 区域为D 那么曲面的质量元素为 根据元素法 曲面的质量为 上页下页铃结束返回首页下页 v化曲面积分为二重积分 设曲面的方程为zz(x y) 在xOy面上的投影区域为Dxy 函数zz(x y)在Dxy上具有连续偏导数 被积函数f(x y z)在上 连续 则 讨论 如果积分曲面由方程yy(z x)给出或由xx(y z)给出 那 么 f(x y z)在上对面积的曲线面积分如何计算? 提示 对于 yy(z x) 有 上页下页铃结束返回首页 解 下页 的方程为 222 yxaz Dxy x2y2a2h2 被平面zh(0ha)截出的顶部 上页下页铃结束返回首页 解 下页 的方程为 222 yxaz Dxy x2y2a2h2 222 yxa x zx 222 yxa y zy 因为 所以 dxdy yxa a dxdyzzdS yx 222 22 1 被平面zh(0ha)截出的顶部 上页下页铃结束返回首页 z0及xyz1所围成的四面体的整
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