二重積分
02-15
造數 - 新一代智能雲爬蟲
二重積分是二元函數在空間上的積分,與定積分類似,目標是求某種特定形式的和的極限。
定積分利用許多矩形的面積和近似曲邊梯形的面積:
二重積分利用許多平頂柱體的體積之和近似曲頂柱體體積:
- 引理簡述
由於篇幅有限,不能詳細證明下面的引理,如果您能自行證明,那麼可以到此處領取小紅花一朵。如果不能自行證明且對此有所懷疑,那麼請努力相信。
並不打算證明的引理:設 在有界閉區域 上可積,變換 將平面 由按段光滑封閉曲線所圍成的閉區域 一對一地映成 平面上的閉區域 ,函數 在 內分別具有一階連續偏導數且它們的函數行列式:
則
- 簡單的栗子
1. 簡化被積函數
2. 簡化積分區域
- 極坐標 × 二重積分
直觀的體會一下極坐標魔法:
- 例子
召喚維維安尼(Viviani)體!
維維安尼曲線是一個半徑為R的球面與一個經過球面的一條直徑,且半徑為R/2的圓柱面相交而成的空間曲線(如圖),它是以義大利數學家維維安尼的名字命名的曲線。
動態版:
那麼問題來了,球體 被圓柱面 所割下部分,即維維安尼( Viviani )體的體積是多少?
這裡直接給出答案~
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