二重積分求面積,求體積問題二重積分什麼情況下表示

2021-03-03 21:41:24 字數 5976 閱讀 7829

1樓:卜時芳賴嬋

簡單的說,∫∫dxdy,一定是求面積。∫∫f(x,y)dxdy,就是求體積——你可以把它看做一重積分後再次積分,你知道一重積分是求面積吧,那麼二重就是體積,特例是當函式為1時,表示物體高為0,僅僅由長寬表示在xy軸上

2樓:c證

一般說來,二重積分計算的是面積。

但也可以用來計算體積。

另外,有些積分你怎麼說他是面積還是體積

呢?就像一個數1,可以是1釐米,這是長度。可以是1乘以1,成了面積。也可以是1乘1乘1,這就成體積了。要靈活會變通啊!

二重積分什麼時候可以直接表示區域面積?是被積函式是1的時候?

3樓:是你找到了我

二重積分被積函式等於1時,可以直接表示區域面積;是被積函式是1的時回候。因為二重積答分的面積微元dxdy就表示積分割槽域微元的面積,所以被積函式為1時,直接積分就得到總的面積。

二重積分的本質是求曲頂柱體體積。重積分有著廣泛的應用,可以用來計算曲面的面積,平面薄片重心等。平面區域的二重積分可以推廣為在高維空間中的(有向)曲面上進行積分,稱為曲面積分。

當被積函式大於零時,二重積分是柱體的體積;當被積函式小於零時,二重積分是柱體體積負值。

4樓:匿名使用者

是的,二重積分被積函式等於1時,可以直接表示區域面積。

雖然還有其它情況二重積分值也可能會等於區域面積,但這不過是一種計算結果,而不能【直接】表示。

5樓:花開勿敗的雨季

因為二重來積分的面積微自元dxdy就表示積分割槽bai域微元的面積,那du麼直接積分就得到總的面zhi積dao,所以被積函式即為1.

類似地,一重定積分的微元為座標長度dx,為了求面積,還需要知道矩形微元的高,即f(x),所以定積分求面積的被積函式是f(x)。

6樓:匿名使用者

當積分割槽域d是平面區域時,∫∫dxdy=d的面積。

7樓:匿名使用者

∫∫ k ds = k ∫∫ ds = ks

8樓:霖鎅

被積函式是1 的話 是f(x,y)=1→z=1 相當於高等於1

二重積分和定積分割槽別是什麼?定積分能算體積和麵積,二重積分能算體積,還有什麼區別?

9樓:佔雅霜篤意

定積分只有一個積分變數,被積函式一般是一次的,積分割槽域只是一個區間,也就是數軸上的一段;而二重積分可以有兩個積分變數,被積函式一般為二次,積分割槽域是平面上的一個有界閉區域.從幾何意義上講:定積分求出的是一個面積,而二重積分求出的是一個體積,而且是一個以f(x)為頂的、以它投影為底面的弧頂柱體的體積.

在題目明顯要求的情況下,肯定知道什麼時候用.如果是在實際應用中,就看上面的幾點,來區分使用那種積分(尤其是關於求面積還是求體積的問題),到後面還會學到三重積分,那時就會對這三種積分有更深刻的認識了……

10樓:說淑慧越慕

定積分寫出的旋轉體體積公式(a):是理**式

用二重積分算的旋轉體體積公式(b):是計算公式

由a公式要轉化為b公式才能實現計算結果。轉化有技巧,要根據積分限、形態進行轉換。

求面積什麼情況下用定積分 什麼情況下用二重積分 10

11樓:匿名使用者

你可以嘗試用二重積分來計算定積分,你會發現後又變回定積分了。因為xy中有個一是常數。

12樓:匿名使用者

1直接法:利用常見函式的值域

來求一次函式y=ax+b(a 0)的定義域為r,值域為r;

反比例函式 的定義域為,值域為;

二次函式的定義域為r

當a>0時,值域為;

當a<0時,值域為

二重積分既能算面積又能求體積?那我怎麼知道求的是面積還是體積? 與三重積分體積有什麼不同?

13樓:洪洪最美麗呢

單從幾何意義上來說,二重積分算的是體積;它的特例,當被積函式為1時,計算結果等效為面積。

幾何上的解釋就是,當高為1時,體積和底面積的數值相等。同理,三重積分在被積函式為1時,其幾何意義才是體積。

二者的區別:

二重積分是在二維區域d上積分,如果把被積函式看做立體的高,得到的是體積;當被積函式為1即高等於1時,這個「體積」退化為面積。

三重積分是在立體區間ω上積分,當被函式為1,即是這個區域的體積。

二重積分怎麼還能求表面積啊?不是求體積的嗎?

14樓:上海皮皮龜

當被積表示式是面積元時,二重積分就表示面積。這就像定積分可以表示曲邊梯形的面積,但如果被積表示式是弧長的微分時,定積分就表示曲線弧長。

15樓:快樂老亞索

學長你現在懂了沒,到底是啥啊,我現在也很懵。

16樓:匿名使用者

選取不同的被積函式,可以求各種東西。

17樓:仔福

理解角度問題,看圖,

大學數學初學加自學,若是定積分是求得面積,二重積分求得體積,那三重積分是求什麼?四維的?

18樓:che葉

準確的來說三重積分指的是立體的質量,即當積分函式為1時,其密度均勻分佈,則質量等於體積

當積分函式不為1時,則代表密度不是均勻分佈,這時,你就需要進行積分,其函式本身看作一個土豆塊的點密度,dv則是一個個無限小土豆塊。

當然三重積分計算出來是四維的,無法表示

19樓:匿名使用者

沒錯,二重積分求的是曲頂柱體的體積。但是 三重積分的dxdydz本身就是體積元,對體積元的積分當然是體積。所以三重積分可以求體積

二重積分可以計算面積嗎? 它不是計算體積的嗎?

20樓:康伯偉

一樓的說法不對!

一重積分,可以計算長度,可以計算面積,也可以計算體積(最典型的是旋轉體的體積);

二重積分,可以計算面積,也可以計算體積。

三重積分,可以計算體積。

具體如何,一看被積函式,二看積分限怎麼確定。

方法是活的,關鍵在於如何運用。

21樓:需字

§9.3 二重積分的應用

定積分應用的元素法也可推廣到二重積分,使用該方法需滿足以下條件:

1、所要計算的某個量 對於閉區域 具有可加性(即:當閉區域 分成許多小閉區域 時, 所求量 相應地分成許多部分量 ,且 )。

2、在 內任取一個直徑充分小的小閉區域 時, 相應的部分量 可近似地表示為 , 其中 , 稱 為所求量 的元素, 並記作 。

(注: 的選擇標準為: 是 直徑趨於零時較 更高階的無窮小量)

3、所求量 可表示成積分形式

一、曲面的面積

設曲面 由方程 給出, 為曲面 在 面上的投影區域,函式 在 上具有連續偏導數 和 ,現計算曲面的面積 。

在閉區域 上任取一直徑很小的閉區域 (它的面積也記作 ),在 內取一點 ,對應著曲面 上一點 ,曲面 在點 處的切平面設為 。 以小區域 的邊界為準線作母線平行於 軸的柱面, 該柱面在曲面 上截下一小片曲面,在切平面 上截下一小片平面,由於 的直徑很小,那一小片平面面積近似地等於那一小片曲面面積。

曲面 在點 處的法線向量( 指向朝上的那個 )為

它與 軸正向所成夾角 的方向餘弦為

而所以這就是曲面 的面積元素, 故

故【例1】求球面 含在柱面 ( ) 內部的面積。

解:所求曲面在 面的投影區域

曲面方程應取為 , 則

,曲面在 面上的投影區域 為

據曲面的對稱性,有

若曲面的方程為 或 ,可分別將曲面投影到 面或 面,設所得到的投影區域分別為 或 ,類似地有

或二、平面薄片的重心

1、平面上的質點系的重心

其質點系的重心座標為

,2、平面薄片的重心

設有一平面薄片,佔有 面上的閉區域 ,在點 處的面密度為 ,假定 在 上連續,如何確定該薄片的重心座標 。

這就是力矩元素,於是

又平面薄片的總質量

從而,薄片的重心座標為

特別地,如果薄片是均勻的,即面密度為常量,則

十分顯然, 這時薄片的重心完全由閉區域的形狀所決定, 因此, 習慣上將均勻薄片的重心稱之為該平面薄片所佔平面圖形的形心。

【例2】設薄片所佔的閉區域 為介於兩個圓 ,

( )之間的閉區域,且面密度均勻,求此均勻薄片的重心(形心)。

解: 由 的對稱性可知:

而 故

三、平面薄片的轉動慣量

1、平面質點系對座標軸的轉動慣量

設平面上有 個質點, 它們分別位於點 處, 質量分別為 。

設質點系對於 軸以及對於 軸的轉動慣量依次為

2、平面薄片對於座標軸的轉動慣量

設有一薄片,佔有 面上的閉區域 ,在點 處的面密度為 , 假定 在 上連續。 現要求該薄片對於 軸、 軸的轉動慣量 , 。

與平面薄片對座標軸的力矩相類似,轉動慣量元素為

【例3】求由拋物線 及直線 所圍成的均勻薄片(面密度為常數 )對於直線 的轉動慣量。

解: 轉動慣量元素為

四、平面薄片對質點的引力

設有一平面薄片,佔有 面上的閉區域 ,在點 處的面密度為 ,假定 在 上連續,現計算該薄片對位於 軸上點 處的單位質量質點的引力。

於是,薄片對質點的引力 在三個座標軸上的分力 的力元素為故

22樓:匿名使用者

二重積分也可以計算體積的

23樓:匿名使用者

一樓《angel說愛我》應該是初學者,還沒有搞懂積分是怎麼回事。

二樓《nbsuns》的說法,可以接受。

三樓《康伯偉》說的太棒了!

鑑定完畢!

24樓:angel說愛我

二重積分就是計算面積的 不是計算體積的

三重積分是計算體積的

為什麼二重積分可以算面積

25樓:祕金生閭春

為什麼二重積分算面積是因為:二重積分的幾何意義是當z值為正時的曲頂柱體的體積,微元相當於投影面積。

設二元函式z=f(x,y)定義在有界閉區域d上,將區域d任意分成n個子域δδi(i=1,2,3,…,n),並以δδi表示第i個子域的面積.在δδi上任取一點(ξi,ηi),作和limn→∞

(n/i=1

σ(ξi,ηi)δδi).如果當各個子域的直徑中的最大值λ趨於零時,此和式的極限存在,則稱此極限為函式f(x,y)在區域d上的二重積分,記為∫∫f(x,y)dδ,即

∫∫f(x,y)dδ=limλ

→0(σf(ξi,ηi)δδi)

這時,稱f(x,y)在d上可積,其中f(x,y)稱被積函式,f(x,y)dδ稱為被積表示式,dδ稱為面積元素,

d稱為積分域,∫∫稱為二重積分號.

同時二重積分有著廣泛的應用,可以用來計算曲面的面積,平面薄片重心,平面薄片轉動慣量,平面薄片對質點的引力等等。此外二重積分在實際生活,比如無線電中也被廣泛應用。

性質1:(積分可加性) 函式和(差)的二重積分等於各函式二重積分的和(差),即:∫∫

26樓:獨吟獨賞獨步

因為二重積分定義的幾何意義就是z值為正時曲頂柱體的體積,微元相當於 投影面積,被積函式相當於高。那麼如果裡面的被積函式值為1,就說明這個柱體的高被視為很小的定值,它相當於一個平面薄板,這個時候二重積分算的就是這個平面薄板的面積,也相當於它的體積。

27樓:張旺山

高很小值不代表就可以取1,這裡的1是為了避開高的存在,就像可以用三重積分求體積一樣,本來三重積分是用來求質量的,但是被積函式為1的時候其實避開了密度,體積乘以密度1獲得的質量的數值和體積是一樣的。放在二重積分之下,就是讓積域乘以高度1,獲得與積域面積數值相同的體積,儘管單位不一樣,可是數值上和積域面積相同。

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