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1、课前练习Calculationofdoubleintegral微积分电子教安徽财经大学AnhuiUniversityofFinance&Economics案§9.2二重积分的计算三、二重积分的应用一、利用直角坐标计算二重积分二、利用极坐标计算二重积分安徽财经大学AnhuiUniversityofFinance&Economics1959[X-型]区域D:积分区域表示法:[Y-型]区域D:一、利用直角坐标计算二重积分截面(曲边梯形)的面积用区间[a,b]内任一点x处的截面面积:1、积分区域为[X-型]:1
2、.2、直角坐标系下二重积分的计算公式区间[x,x+dx]上对应的体积微元:整个曲顶柱体的体积:一、利用直角坐标计算二重积分X—型区域对应的二重积分计算公式。二重积分的计算可以通过计算两次定积分来完成:在先进行的定积分中,y是积分变量,而x是作为常数对待,计算的结果一般是x的函数;然后以第一次积分的结果作为被积函数,在区间[a,b]上进行第二次积分。二重积分化成“二次积分”或“累次积分”。一、利用直角坐标计算二重积分X—型区域对应的二重积分计算公式通常记为:一、利用直角坐标计算二重积分2、积分区域为[Y-
3、型]:类似可得Y—型区域的二重积分计算公式:一、利用直角坐标计算二重积分X—型区域对应的二重积分计算公式为:Y—型区域对应的二重积分计算公式为:计算二重积分要先:定区域类型,定积分次序,定上下限.一、利用直角坐标计算二重积分例1化二重积分其中D是由x=0、y=1及y=x围成的平面区域。解:(1)将D表示为X型区域:为两种次序的二次积分(2)将D表示为Y型区域:一、利用直角坐标计算二重积分★例2解:交换积分次序后一、利用直角坐标计算二重积分又例解:交换积分次序一、利用直角坐标计算二重积分例3解:D是由y=
4、x2及y=x围成,分别对一、利用直角坐标计算二重积分例3解:D是由y=x2及y=x围成,分别对一、利用直角坐标计算二重积分解:例4D由y=x、y=1/x及x=2围成.一、利用直角坐标计算二重积分解:如图练习:D由x=1,x=2,y=0,y=1围成.矩形区域一、利用直角坐标计算二重积分例5证明:若积分区域D为矩形区域,且被积函数可以分离为x与y两个单一变量函数的乘积,即f(x,y)=f1(x)·f2(y),则有:abcdoxyD证明:一、利用直角坐标计算二重积分例如已知,则一、利用直角坐标计算二重积分解:
5、★例6设D由y=x,y=1及x=0围成,一、利用直角坐标计算二重积分一、利用直角坐标计算二重积分解:积分区域如图例7D由x=±1,y=0及y=1围成.一、利用直角坐标计算二重积分一、利用直角坐标计算二重积分二、利用极坐标计算二重积分2.1、极坐标系的建立直角坐标系的建立,是用两组坐标线构造网络极坐标系的建立,是用一组同心圆,一组射线构造网络O——极点Or——极轴q——极角r——极径2.1、极坐标与直角坐标的关系:θrx=rcosqy=rsinq①从(x,y)到(r,q)变换公式为:r2=x2+y2②从(
6、r,q)到(x,y)变换公式为:(r,q)xyP(x,y).xyO二、利用极坐标计算二重积分2.3、平面曲线的极坐标表示法圆的方程①x2+y2=a2(a是常数)即②x2+y2=2ax即圆心(a,0),半径a圆心(0,0),半径a.xyOqraxyOqr2a(a,0)③x2+y2=2ay即圆心(0,a),半径axyOqr2a(0,a)二、利用极坐标计算二重积分作业:习题9-2(P365)1(2,3),2(1,2),5(1,2,3,4)