请问这个三重积分是怎么计算的? 我在对r积分的时候遇到了困难,找不出原函数啊

Python017

请问这个三重积分是怎么计算的? 我在对r积分的时候遇到了困难,找不出原函数啊,第1张

首先去除最内侧关于z的积分号,有第二个积分函数变成了

∫r√(a²-r²) dr

=∫(-1/2)√(a²-r²) d(a²-r²) 积分变量替换

=-(1/2)*(2/3) (a²-r²)^(3/2) 幂的积分公式

=-(1/3)*(a²-r²)^(3/2)

将积分限代入哟:

=-(1/3)*(a³sinΘ³) + (1/3)*a³

=a³(1-sinΘ³) /3

最后就是关于Θ的一元积分了。

∫a³(1-sinΘ³) /3 dΘ

=a³Θ/3 - ∫a³sinΘ³ /3 dΘ

=a³Θ/3 - ∫a³sinΘ(1-cos²Θ) /3 dΘ

=a³Θ/3 + ∫a³(1-cos²Θ)/3 (-sinΘ)dΘ

=a³Θ/3 + ∫a³(1-cos²Θ)/3 dcosΘ

=a³Θ/3 + a³cosΘ/3 - ∫a³cos²Θ/3 dcosΘ

=a³Θ/3 + a³cosΘ/3 - a³cos³Θ/9

代入积分限有:

a³(pi/6 - 2/9)

=a³/3 *(pi/2 - 2/3)

乘以4后就是你的答案。

烦请采纳,不懂请追问。

谢谢

三重积分的计算方法:

⑴先一后二法投影法,先计算竖直方向上的一竖条积分,再计算底面的积分。

区域条件:对积分区域Ω无限制;

②函数条件:对f(x,y,z)无限制。

⑵先二后一法(截面法):先计算底面积分,再计算竖直方向上的积分。

①区域条件:积分区域Ω为平面或其它曲面(不包括圆柱面、圆锥面、球面)所围成

②函数条件:f(x,y)仅为一个变量的函数。

示例:

设Ω为空间有界闭区域,f(x,y,z)在Ω上连续

(1)如果Ω关于xOy(或xOz或yOz)对称,且f(x,y,z)关于z(或y或x)为奇函数,则:

(2)如果Ω关于xOy(或xOz或yOz)对称,Ω1为Ω在相应的坐标面某一侧部分,且f(x,y,z)关于z(或y或x)为偶函数,则:

(3)如果Ω与Ω’关于平面y=x对称,则:

扩展资料

设三元函数f(x,y,z)在区域Ω上具有一阶连续偏导数,将Ω任意分割为n个小区域,每个小区域的直径记为rᵢ(i=1,2,...,n),体积记为Δδᵢ,||T||=max{rᵢ},在每个小区域内取点f(ξᵢ,ηᵢ,ζᵢ);

作和式Σf(ξᵢ,ηᵢ,ζᵢ)Δδᵢ,若该和式当||T||→0时的极限存在且唯一(即与Ω的分割和点的选取无关),则称该极限为函数f(x,y,z)在区域Ω上的三重积分,记为∫∫∫f(x,y,z)dV,其中dV=dxdydz。