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二重積分的換元二重積分的計算1定理1設(shè)有界閉區(qū)域R是由兩條光滑曲線以及直線x=a與x=b所圍成。在R可積,且定積分存在,也存在,且則累次積分若函數(shù)2若有界閉區(qū)域R是型區(qū)域,函數(shù)存在,且在R可積,存在,則累次積分且,定積分3如何利用累次積分求二重積分(以型為例)化為先對,后對的累次積分.首先將R投影到X軸,得到閉區(qū)間,在區(qū)間上任取一點,關(guān)于積分,在R內(nèi)的積分限由到.然后關(guān)于從
到積分.4例計算二重積分其中D是由直線和雙曲線所圍成,D既是x型區(qū)域又是y型區(qū)域.5例將二重積分化為按不同次序的累次積分,其中R是由上半圓周拋物線和直線所圍成.6五、二重積分的換元定理2若函數(shù)在有界閉區(qū)域R連續(xù),函數(shù)組將平面上區(qū)域一對一地變換為xy平面上區(qū)域R。且函數(shù)組在上對與對存在連續(xù)偏導(dǎo)數(shù),有則7證明用任意分法T將區(qū)域R分成n個小區(qū)域:設(shè)其面積分別是在R’上有對應(yīng)的分法T’,它將R’對應(yīng)分成n個小區(qū)域設(shè)其面積分別是有8在對應(yīng)唯一一點而函數(shù)組在R上存在反函數(shù)組此函數(shù)組在R上9一致連續(xù),當(dāng)時,兩邊取極限(),有10例1計算曲線所圍成區(qū)域R的面積.例2計算兩條拋物線與和兩條直線與所圍成區(qū)域的面積與11例3解1213極坐標(biāo)變換面積微元極坐標(biāo)將圓域變換為矩形域.14注:當(dāng)即極坐標(biāo)變換將軸上的線段變換為平面上的原點.討論閉區(qū)域15在區(qū)域和內(nèi)用換元法,有再兩邊對取極限.16例4計算以圓域為底,上的曲面是的曲頂柱體的體積.例5計算球體被圓柱面所截得的那部分立體的體積例6計算雙紐線所圍區(qū)域的面積.17
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