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高等数学 (2)
1 9.1 二重积分的定义与性质引例二重积分的定义2二重积分的性质3
一、引例1.曲顶柱体的体积 给定曲顶柱体:底: xOy 面上的闭区域 D顶: 连续曲面侧面:以 D 的边界为准线 , 母线平行于 z 轴的柱面求其体积.
特例:平顶柱体的体积特点:平顶.柱体体积=底面积×高 特点:曲顶.柱体体积=?
解法: 无限分割的思想“分割,近似,求和,取极限”
①分割:③求和:④取极限:以它们为底相应地曲顶柱体分为n个细曲顶柱体.在代表区域 中任取一点 ②近似: 用任意曲线网分D为n 个区域
二、二重积分的定义① 分割:③ 求和:④ 取极限:则称此极限值为 1、定义 设是有界闭区域上的有界函数,作乘积任取② 近似:用任意曲线网分D 为n个区域如果极限值存在,在区域 D 上的二重积分,记为个小区域,也表示该区域的面积,表示第
即被积函数被积表达式面积元素积分和积分区域如果 在D上可积,元素 d? 也常记作二重积分记作这时分区域 D , 因此面积 可用平行坐标轴的直线来划
2、几何意义当被积函数大于零时,二重积分是柱体的体积.当被积函数小于零时,二重积分是柱体的体积的负值当 被积函数在 D 上有正有负时,二重积分是xOy面上方的柱体体积 减去 xOy 面下方的柱体体积.若函数定理在D上可积.在有界闭区域 D上连续,则3、二重积分存在定理
三、二重积分的性质( k 为常数)? 为D 的面积, 则
特别地, 则5. 若在D上6. 设D 的面积为? ,则有7. (二重积分的中值定理)设函数f (x, y)在闭区域D上连续,? 为D 的面积 ,则至少存在一点使
例 比较下列积分的大小:其中D由坐标轴和直线 围成.解: 从而在 D内,
内容小结1. 二重积分的定义2. 二重积分的性质(与定积分性质相似)
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