① 二重积分的计算中有哪些常见的技巧
1、对称性计算二重积分:当被积函数 integrand 是奇函数时,在对称于原点的区域内积分为0。被积函数或被积函数的一部分是否关于某个坐标对称,积分区间是否对称,如果可以就可以用对称性,只用积分一半再乘以2。
2、奇偶性计算二重积分:当被积函数是偶函数时,在对称于原点的区域内积分为单侧积分的两倍。被积函数或被积函数的一部分是否具有奇偶性,积分区间是否对称,如果奇函数则积分为0为偶函数则用对称性。
性质须知
1、被积函数提供不定积分积出来的函数,虽然看可以讨论原函数的奇偶性,但是讨论积分函数去奇偶性时,考虑的仅仅是被积函数。
2、有界性:设函数f(x)在区间X上有定义,如果存在M>0,对于一切属于区间X上的x,恒有|f(x)|≤M,则称f(x)在区间X上有界,否则称f(x)在区间上无界。
3、单调性:设函数f(x)的定义域为D,区间I包含于D。如果对于区间上任意两点x1及x2,当x1<x2时,恒有f(x1)<f(x2),则称函数f(x)在区间I上是单调递增的
以上内容参考:网络——函数
② 二重积分运算
对于内层定积分∫(0,x)tanx/x dy,变量y为积分变量,被积函数tanx/x相当于常量移动积分号∫外面,得到∫(0,x)tanx/x dy=tanx/x*∫(0,x)dy=tanx/x*x=tanx,如下图所示:
③ 二重积分的计算方法 二重积分的计算方式
1、二重积分和定积分一样不是函数,而是一个数值。因此若一个连续函数f(x,y)内含有二重积分,对它进行二次积分,这个二重积分的具体数值便可以求解出来。
2、二重积分是一个常数,不妨设它为A。对等式两端对D这个积分区域作二重定积分。
3、函数的具体表达式为:f(x,y)=xy+1/8,等式的右边就是二重积分数值为A,而等式最左边根据性质5,可化为常数A乘上积分区域的面积1/3,将含有二重积分的等式可化为未知数A来求解。
④ 二重积分的计算方法是怎样的
把二重积分化成二次积分,也就是把其中一个变量当成常量比如Y,然后只对一个变量积分,得到一个只含Y的被积函数,再对Y积分就行了。
计算二重积分的基本思路是简化积分计算思想,即把二重积分尽可能的转化为累次积分。
为此,必须注意:选取适合坐标,是否分域,如何定限。计算二重积分的主要方法有:利用对称性、奇偶性、变量替换、几何意义化简,利用直角坐标或极坐标化为二次积分,利用分域法,交换积分次序等能大大简化二重积分的计算,只要方法选得适当,二重积分的运算量就会小很多。
二重积分的现实(物理)含义:面积×物理量=二重积分值;
举例说明:二重积分的现实(物理)含义:
二重积分计算平面面积,即:面积×1=平面面积;二重积分计算立体体积,即:底面积×高=立体体积;二重积分计算平面薄皮质量,即:面积×面密度=平面薄皮质量。
(4)二重积分的计算方法ppt扩展阅读:
二重积分是二元函数在空间上的积分,同定积分类似,是某种特定形式的和的极限。本质是求曲顶柱体体积。重积分有着广泛的应用,可以用来计算曲面的面积,平面薄片重心等。平面区域的二重积分可以推广为在高维空间中的(有向)曲面上进行积分,称为曲面积分。
在空间直角坐标系中,二重积分是各部分区域上柱体体积的代数和,在xoy平面上方的取正,在xoy平面下方的取负。某些特殊的被积函数f(x,y)的所表示的曲面和D底面所为围的曲顶柱体的体积公式已知,可以用二重积分的几何意义的来计算。
⑤ 如何算二重积分
二重积分一共一般有三种计算方法:变限求积分,直角坐标化极坐标,作图构思取最简单的微元。
先确定积分区域,把二重积分的计算转化为二次积分的计算。但二次积分的计算相当于每次只计算一个变元的定积分, 利用对称性。 积分区域是关于坐标轴对称的。 被积函数也时关于坐标轴对称的。
当f(x,y)在区域D上可积时,其积分值与分割方法无关,可选用平行于坐标轴的两组直线来分割D,这时每个小区域的面积Δσ=Δx·Δy,因此在直角坐标系下,面积元素dσ=dxdy。可以看出二重积分的值是被积函数和积分区域共同确定的。
(5)二重积分的计算方法ppt扩展阅读:
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,二重积分是柱体体积负值。
在空间直角坐标系中,二重积分是各部分区域上柱体体积的代数和,在xoy平面上方的取正,在xoy平面下方的取负。某些特殊的被积函数f(x,y)的所表示的曲面和D底面所为围的曲顶柱体的体积公式已知,可以用二重积分的几何意义的来计算。
⑥ 二重积分的计算
注意这里的二重积分
第一步是siny/y dx
即是对x积分
那么siny/y就看作常数
积分得到siny/y *x
代入x上下限y和y²
即得到siny *(1-y)=siny-y*siny
再进行下一步积分即可