重积分的概念和性质.ppt
第九章重积分
一元函数积分学
多元函数积分学重积分
在一元函数积分学中,定积分是定义在某一区间
上的一元函数的某种特定形式的和式的极限,由
于科学技术和生产实践的发展,需要计算空间形
体的体积、曲面的面积、空间物体的质量等,定
积分已经不能解决这类问题,另一方面,从数学
逻辑思维的规律出发,必然会考虑定积分概念的
推广,从而提出了多元函数的积分学问题。
当人们把定积分解决问题的基本思想——
01
“分割、近似代替、求和、取极限”用于解决这类问题时发现是
完全可行的。把解决的基本方法抽象概括出来,就得到多元函
数积分学。
本章将讨论二重积分的概念、性质、计算和应用。
02
重点:重积分的计算方法,交换累次积分次序。
难点:选择坐标系,确定积分次序,定积分限。
基本要求
①理解重积分概念,了解其基本性质
②熟练掌握重积分的计算方法
③掌握累次积分的换序法
④掌握各种坐标系及坐标系下的面积元、体积元
第一
节
二重积分的概
念与性质
一、引例
二、二重积分的定义
三、二重积分的性质
1.曲顶柱体的体积
柱体体积=底面积×高
特点:平顶.
一、问题的提
出(引例)zf(x,y)
柱体体积=?
特点:曲顶.
1解法:类似定积分解决问题的思想
2底:xoy面上的闭区域D
分析:
曲顶柱体:
3顶:连续曲面
侧面:以D的边界为准线,母线平行于
4
z轴的柱面
求曲顶柱体的体积
采用“分割、近
似代替、求和、取
极限”的方法,如
下动画演示.
步骤如下:
先分割曲顶柱体的底,z
并取典型小区域,zf(x,y)
用若干个小平
顶柱体体积之
y
和近似表示曲o
顶柱体的体积,
(i,i)
xD
ni
曲顶柱体的体积
Vlimf(i,i)i.
0
i1
设有一平面薄片,占有xoy面上的闭区域
D,在点(x,y)处的面密度为(x,y),假定
(x,y)在D上连续,平面薄片的质量为多少?
将薄片分割成若干小块,y
2.求平面薄(,)
取典型小块,将其近似ii
片的质量
看作均匀薄片,