二重积分的几何意义是什么(定义设二元函数z=f(x,y)定义)

作者:百科火  更新 :2022-08-14 04:33:54

最佳答案曲顶柱体的有向体积,物理意义是加在平面面积上压力(压强可变)

定义

设二元函数z=f(x,y)将区域D定义为n个子域 ,并以 表示第 个子域面积 上任取一点 作和 。若每个子域直径中的最大值 趋于零时,此和式的极限存在,且该极限值与区域D的分法及的取法无关,则称此极限为函数 在区域 二重积分,记为 ,即 。

这时,称 在 上可积,其中 称为被积函数, 称为被积表达式, 称为面积元素, 称为积分区, 称为二重积分号。

同时,二重积分应用广泛,可用于计算曲面面积、平面薄片重心、平面薄片旋转惯性、平面薄片对质点的重力等。此外,二重积分也广泛应用于现实生活中,如无线电。

积分的线性性质

性质1(积分可加性)函数和(差)二重积分等于各函数二重积分的和(差)

性质2(积分满足数乘)被积分函数的常系数因子可以提到积分号外比较:

性质3 假如有区域Df(x,y)≦g(x,y)估值:性质4设M和m分别是函数f(x,y)有界闭区D上的最大值和最小值,σ区域D的面积性质5如果在有界闭区D上f(x,y)=k(k为常数),σ是D的面积,是的Sσ=k∫∫dσ=kσ。

二重积分中值定理设置函数f(x,y)在有界闭区D上连续,σ对于区域面积,D上至少(ξ,η)。

二重积分的几何意义是什么(定义设二元函数z=f(x,y)定义)

求解方法

像固定积分一样,二重积分不是函数,而是值。因此,如果是连续函数f(x,y)它含有二重积分,可以解决二重积分的具体值。

其积分区D是由周围区域组成的。

二重积分是一个常数,不妨作为常数A。对等式两端对D的积分区域进行二重定分。

因此,函数的具体表达式为:f(x,y)=xy 1/8,等式的右侧是二重积分值A,而等式最左边根据性质5,可化为常数A乘上积分区域的面积1/3,将含有二重积分的等式可化为未知数A来求解。

设Ω空间有界闭区,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

(2)如果Ω关于xOy(或xOz或yOz)对称,Ω1为Ω在相应坐标面的一侧,f(x,y,z)关于z(或y或x)为偶函数

(3)如果Ω与Ω’关于平面y=x对称

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