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二重积分求曲面面积转化极坐标如何定积分限 圆柱面的球面坐标

2021-04-05知识2

二维球面展开平直的一维变成二维圆柱面,三维超球面展开平直的一维是不是变成三维超圆柱面? 球面是不可展曲面,你说的“展开平直的一维”是什么意思?

求球面x^2+y^2+z^2=a^2,含在圆柱面x^2+y^2=ax内部的那部分面积 以下求上面的那一片(记为e79fa5e98193e59b9ee7ad9431333433633465∑)的面积A:∑在xoy面的投影域,是圆X^2+Y^2=aX的内部(记为Dxy),则有公式A=∫dS=∫Dxy√[1+(Z’x)^2+(Z’y)^2]dxdy。其中√[1+(Z’x)^2+(Z’y)^2]中的函数Z为∑的方程之Z=√[a^2-x^2-y^2],由此求得√[1+(Z’x)^2+(Z’y)^2]=a/√[a^2-x^2-y^2]。故A=a∫Dxy1/√[a^2-x^2-y^2]dxdy,对这个二重积分采用极坐标计算,其积分限确定为0≤θ≤,0≤r≤acosθ,因:域Dxy,即圆x^2+y^2=ax的内部的极角范围是0≤θ≤;极半径r的范围是从0到圆x^2+y^2=ax的边界,而圆x^2+y^2=ax的极坐标方程是r=acosθ:是把极坐标与直角坐标的关系式x^2+y^2=r^2以及x=rcosθ代入圆x^2+y^2=ax这个方程中得到的。于是,A=a∫(0到∏)dθ∫(0到acosθ)r/√[a^2-r^2]dr=a^2(∏-2)则2A=2a^2(∏-2)就是所求面积。本题也可以只求第一卦限的那片面积,然后4倍之。扩展资料:有几种众所周知的简单形状的公式,如三角形,矩形和圆形。使用这些公式,可以通过将多边形分成三角形来找到任何多边形的面积。对于具有弯曲边界的形状,通常需要微积分来计算面积。事实上,确定飞机数字面积的问题是演算历史发展的主要动机。参考资料。

关于高维空间几何的问题. 基本上就是.之所以说“基本上”,是因为不确定你所说的展开和我所理解的展开是不是一回事.这个超圆柱面的横截面是一个二维球面.

#圆柱面的球面坐标

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