计算曲面积分I=∫∫xzdydz+2zydzdx+3xydxdy,其中∑为曲面z=1-x2-y24(0≤z≤1)的上侧

2025-06-27 13:00:02
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回答1:


补充曲面∑1

x2+
y2
4
=1
z=0
,取下侧,
则:
I=
?
∑+1
xzdydz+2zydzdx+3xydxdy
-
?
1
xzdydz+2zydzdx+3xydxdy
=
?
Ω
(z+3z)dxdydz
+
?
D
3xydxdy

其中,Ω 为∑与∑1所围成的空间区域,D={(x,y)|x2+
y2
4
≤1
}为∑1在xOy面上的投影,
因为D关于x轴对称,3xy关于x为奇函数,
所以:
?
D
3xydxdy
=0,
利用垂直于z轴的平行平面去截Ω,所得截面为椭圆:Dz={(x,y)|x2+
y2
4
≤1?z
},截面面积为 2π(1-z),
可得:
?
Ω
(z+2z)dxdydz
=3
?
Ω
zdxdydz
=3
∫ 
zdz
?
Dz
dxdy
=3
∫ 
z?2π(1?z)dz
=π.

回答2:

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