工科数学分析 下册(第2版)课件:第一类曲面积分.pptx
第一类曲面积分
工科数学分析
第一类曲面积分(对面积的曲面积分)
概念的引入
对面积的曲面积分的定义
计算法
第一类曲面积分的应用
小结
一、概念的引入
实例
所谓曲面光滑即曲面上各点处都有切平面,且当点在曲面上连续移动时,切平面也连续转动.
二、对面积的曲面积分的定义
1.定义
2.对面积的曲面积分的性质
第一类曲面积分的性质(包括对称性)与三重积分的性质是很类似的,
只要将三重积分中的积分域、积分元素
分别换成
第一类曲面积分中的积分曲面和曲面面积元素即可.
●
●
三、计算法(化为二重积分)
则
按照曲面的不同情况分为以下三种:
一投、二代、三换
则
则
则
则可以利用球坐标
将第一类曲面积分化为关于
的二重积分。
例1
解
解
依对称性知,
解
O
(左右两片投影相同)
例4
解
四、第一类曲面积分的应用
类似于三重积分在物理上的应用,利用第一类曲面积分可以计算物质曲面的质量、质心、曲面对某直线或某点的转动惯量以及对质点的引力。
只需将三重积分中的积分域、积分元素
分别换成
第一类曲面积分中的积分曲面和曲面面积元素。
例5
解
五、小结
2.对面积的曲面积分的计算是将其化为投影域上的二重积分计算.
(按照曲面的不同情况投影到三坐标面上)
1.对面积的曲面积分的概念;
注意:一投、二代、三换.
代
作业
P192-193
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