重積分和線面積分總結

2021-07-12 04:35:53 字數 1421 閱讀 9727

因為要準備省賽,所以要加強對演算法的學習,但是我卻以這為理由,放鬆了對高數、線代等其他學科的學習,現在看來,這是不理智的,因為「學習都是相通的」,搞演算法也要有良好的基礎,而且題目也有不少直接是高數的定理、公式,所以我悔悟了,準備好好對待各個學科,從高數走起。

重積分一、二重積分的概念和性質

定義:二重積分是二元函式在平面區域上的積分,同定積分類似,是某種特定形式的和的極限。

這裡面的基本概念我就不一一枚舉了,思想是「大化小,常代變,近似和,取極限」,這個思想到後面的線面積分都會一直用到。

性質:1.積分可加性(滿足數乘)——線性性質

2.區域可加性(分段可加性)

3.如果在d上,f(x,y)=1,面積為s

∫∫dxdy=∫∫ds=s
4.如果在區域d上有f(x,y)≦g(x,y),則

得5. 設m和m分別是函式f(x,y)在有界閉區域d上的最大值和最小值,σ為區域d的面積,

6.(二重積分的中值定理)

設函式f(x,y)在有界閉區域d上連續,σ為區域的面積,則在d上至少存在一點(ξ,η),使得

二、二重積分的計算法

1.利用直角座標計算二重積分

先x後y

先y後x

2.利用極座標計算二重積分

三、三重積分

定義:略。

性質(模擬於二重積分,不再贅述)。

計算方法:

1.利用直角座標計算三重積分

1.「先一後二」法(思想:穿刺投影)

2..「先二後一」法(兩種方法最終都是要化成三次積分法的)

2.利用柱面座標計算三重積分

3.利用球面座標計算三重積分

四、重積分的應用

1.曲面的面積

2.質心

3.轉動慣量

4.引力

曲線積分與曲面積分

一、對弧長的積分

曲線積分分為:對弧長的曲線積分 (第一類曲線積分)

對座標軸的曲線積分(第二類曲線積分)

兩種曲線積分的區別主要在於積分元素的差別;對弧長的曲線積分的積分元素是弧長元素ds;例如:對l的曲線積分∫f(x,y)*ds 。對座標軸的曲線積分的積分元素是座標元素dx或dy,例如:對l』的曲線積分∫p(x,y)dx+q(x,y)dy。但是對弧長的曲線積分由於有物理意義,通常說來都是正的,而對座標軸的曲線積分可以根據路徑的不同而取得不同的符號。(baidu baike)

被積函式是1的話,積分結果是弧長。

定積分不可看做對弧長曲線積分的特例

性質:分段可加性、對稱性、輪換對稱性等等。

遵循「偶零奇倍」的原則

計算方法:

二、對座標的曲線積分

三、格林公式及其應用

四、對面積的曲面積分

五、對座標的曲面積分

六、高斯公式

七、斯托克斯公式

(待續……

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