advanced mathmatics~~~高等数学】利用”投影法“对积分区域进行不同形式的划分?怎么搞?

也就是,怎么搞出另一套“投影法”?以便于,区别于常规的投影法【请见第二张图】谢谢您!

这里哪有什么新的投影法,只是把区域V看成是从大的圆锥体V1里面,挖去小的圆锥体V2

,两个圆锥体的构成是一样的,积分方法也一样。

只是用到了积分的区域可加的性质。


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附录(直角坐标系下的三重积分的解法)

直角坐标系下的二重积分的解法是化为两个定积分的嵌套,称为二次积分,积分次序是先x后y,或先y后x。利用这个思路,三重积分的做法是化成一个定积分与一个二重积分的嵌套(仍然有两种积分顺序 ,称为先二后一与先一后二,或者先定后重与先重后定,说法不同而已),进一步这个二重积分又可以化成二次积分,最终三重积分化成三次积分。

常用的做法是使用“先一后二”的顺序,先把空间区域向某坐标面投影,得到其中两个积分变量,比如x,y的积分区域,再决定z的积分上下限。

如果使用“先二后一”的顺序,就需要先把空间区域向某坐标轴投影,得到一个积分变量,比如z的积分区间,再在该区间内任取一点,作垂直于z轴,也就是平行于xy坐标面的平面截空间区域,得到x,y的积分区域Dz。

本题除了用“先一后二”的做法(这也是为什么要把区域分成两部分的原因),也适用于“先二后一”的做法,而且会更简单。区域V投影到z轴,得到z的积分区间[1,2],然后确定x,y的积分区域是Dz:x²+y²≤z²。

追问

罗宾汉老师:

  我先提出一种自己的思路和想法,可以吗?【如若错误,请不吝指出和严厉批评!】

就是说,

我不用相减法拉,我用“剥离法”:就是,原本的物体里,挖掉一个圆柱,那么剩下来的,

可以平成一个圆锥(我个人觉得啊)。

不晓得这种思路,可行不?

图形画得很烂,只能示意!因为没有绘图天赋,望海涵

追答

这样拆也可以,这是一种常见的思路,不过挖去圆柱体后,剩下的不算是圆锥,有点像是个瓮胎。
这时候,空间区域V分为两部分,对应的积分限分别是:x²+y²≤1,1≤z≤2与1≤x²+y²≤4,√(x²+y²)≤z≤2。

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