D三重积分同济大学高等数学PPT课件.pptx

定义. 设
存在,
称为体积元素,
若对  作任意分割:
任意取点
则称此极限为函数
在上的三重积分.
在直角坐标系下常写作
三重积分的性质与二重积分相似.
性质:
例如
下列“乘
中值定理.
在有界闭域  上连续,
则存在
使得
V 为 的
体积,
积和式” 极限
记作
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二、三重积分的计算
1. 利用直角坐标计算三重积分
方法1 . 投影法 (“先一后二”)
方法2 . 截面法 (“先二后一”)
方法3 . 三次积分法
先假设连续函数
并将它看作某物体
通过计算该物体的质量引出下列各计算
最后, 推广到一般可积函数的积分计算.
的密度函数 ,
方法:
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方法1. 投影法 (“先一后二” )
该物体的质量为
细长柱体微元的质量为
微元线密度≈
记作
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方法2. 截面法 (“先二后一”)
为底, d z 为高的柱形薄片质量为
该物体的质量为
面密度≈
记作
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投影法
方法3. 三次积分法
设区域
利用投影法结果 ,
把二重积分化成二次积分即得:
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当被积函数在积分域上变号时, 因为
均为非负函数
根据重积分性质仍可用前面介绍的方法计算.
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小结: 三重积分的计算方法
方法1. “先一后二”
方法2. “先二后一”
方法3. “三次积分”
具体计算时应根据
三种方法(包含12种形式)各有特点,
被积函数及积分域的特点灵活选择.
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其中 为三个坐标
例1. 计算三重积分
所围成的闭区域 .
解:
面及平面
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例2. 计算三重积分
解:
用“先二后一 ”
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2. 利用柱坐标计算三重积分
就称为点M 的柱坐标.
直角坐标与柱面坐标的关系:
坐标面分别为
圆柱面
半平面
平面
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