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文档简介
1、把a,1,第四节重积分的应用,一,重积分的要素法,二,重积分的几何学应用,四,总结,三,重积分的物理应用,a,2,一,重积分的要素法,定积分的要素法普及到双积分中。 1 .要计算的某一量u在封闭区域d中具有加法性,要素法也在三重积分中普及。 2 .在d内任意取直径小的封闭区域。部分量近似地求出被称为量u的元素,相应地,这里,这是记作、的形式,a、3、(1)平面区域的面积设为平面区域d、(2)体积,设曲面方程式,则d上的曲顶柱体体积为:其面积为:占据空间有界区域重积分的几何学应用,a,4,1 .设曲面s的方程式为:小区域,母线有平行于z轴的小圆柱面,xOy面上的投影区域是Dxy,(三)曲面的面积
2、,求出曲面s的面积求出内部的面积,例如,包含在圆柱体中,从解、对称性中知道(A1是第一八卦限定图形的面积,图),曲面方程式,还有a,8,面积,极坐标,a,9,解,例,a,10,解,解方程式,得到的两曲面的交线为圆周,平面上的投影区域a,11,a,12,总结:2 .投影区域Dxy .1 .曲面一值函数z=f(x,y ).3 .曲面面积的公式,曲面面积的步骤,a,13,用第一八卦作成图形,A1:解,部分,练习,被切部分的面积.被圆14、第一八卦中面积为全面积,a,15,(一)质(重)心,其质点系的重心的坐标分别为位置,质量为xOy平面上有n个质点,则三,重积分的物理应用为,通过a,16,元素法,(
3、1)平面的薄片的重心,a,17, 因此,薄片的重心坐标在薄片均匀时,将重心称为重心,作为d的面积.a,18,例如,位于两圆,求出和的重心一个炼钢炉为旋转体形,截面、壁线的方程式,如果炉内储藏有高度为h的均质钢水,则根据对称性知道重心在z轴上,所以炉体的自重求出其重心按照y轴和原点o周围的惯性力矩的顺序,(2)惯性力矩在力学上是已知的,点(x,y )的质量为m的质点p,围绕x轴,绕y轴,原点o的惯性力矩,对于质点系,a,23,(1)平面片的惯性力矩,a,24, 解,例如设置均匀的直角三角形薄板,分别求出两直角边的长度,a,b,求出相对于该三角形中任一直角边的惯性矩,a,25,例, 根据解元素法,
4、a,26,(2) .空间物体的惯性矩,a,27,a,28,万有引力定律,一个是点(x,y,z ),质量(三)引力,m的质点p,另一个是点(x0,y0,z0 ),单位,质量相对于质点P0的引力,大小(其中,k 设置占据元素法xOy面上的封闭区域d的平面片,假设在点(x,y )上的面密度,假设在d上连续,计算该平面片位于z轴上的点上的相对于单位质点的引力,将两质点的引力在平面片和空间立体上扩展,以平面片为例,a,a 31、(k是引力常数),薄片对z轴上的单位质点的引力,设置a,32,面密度一定,半径均匀的圆的薄片,求出点,容易看到,对某个质量点的引力,例如,解,求出的引力,a,33,(2) .空间物体对质量点的引力,a,34 解,a,35,4,总结,重心,物理应用,惯性力矩,引力,
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