三重积分 (九队)
1.计算下列积分
⑴. I=
,
是以(0,0,0),(1,0,0),(0,2,0),(0,0,3)为顶点的四面体。
解:写出顶曲面的方程:x+
+
=1,则z=3(1-x-
),
底曲面的方程:z=0.
在XOY平面上投影D:x=0,y=0,y=-2x+2的封闭平面。
![]()
)
![]()
![]()
⑵.![]()
解:先画出草图来。
顶曲面方程:z=y,
底曲面方程:z=0.
在XOY平面上投影D:y=0,x=a,y=x的封闭平面。

![]()
![]()
![]()
⑶。![]()
解:先画出草图,
顶曲面方程:z=
,
底曲面方程:z=0,
在XOY平面上投影D:y=0,x=![]()
![]()

![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
⑷. ![]()
解:![]()


2.用柱坐标计算下列积分。
⑴.![]()
解:
⑵.![]()
解:

3.利用球坐标计算下列积分
(1)
,
是由
所围.
解: 画出草图, 可以得出:
, ![]()
dV=![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
=
=
=
=
=![]()
(2)
是由
和
所确定.
解: 画出草图,
是上半锥面.
![]()
![]()
![]()
=
=
=
=
4.
选用适当的方法计算下列积分.
(1)
,其中Ω是由
与z=
所围.
解法(1):先二后一.
I=
=
z2sinzdz
=
(
2-4)
解法(2):先一后二
原式=![]()
![]()
=![]()
=
(可令x=rcos
y=rsin
![]()
![]()
进行计算)
=
3-4
(2)
,.是由z=1+
与z=1所围.
解法(1):用柱面坐标.
因为
I=![]()
=![]()
解法(2):先二后一法.
原式=
(其中D1为z=1+
当
时所确定的曲面,D2为z=
时与z=1+
确定的曲面)
=
z2)dz+ ![]()
12
⑶.
,![]()
解:当然用球坐标是最自然的,但是这里用先一后二的直角坐标试试。

。(为什么?)
请用球坐标试试。
⑷.![]()
解:首先让该积分与一三重积分
对应,积分区域
应由
和
组成顶部和底部,而在XOY平面投影应为:
。即为上半圆,画出
草图。
由于被积函数
只依赖于z,因此最后对z积分是最简单的,于是可用先二后一法:
,
是
截
所得区域(应是半圆盘?)。

(5)![]()
解:
由题知,积分区域为一球面:![]()
化为球坐标: ![]()
=![]()
=![]()
(6)设

p
解:用球坐标:![]()
![]()
=
=1![]()
=
1![]()
当p
当p
![]()