求下列曲面积分: (I)+xzdydz+z2dzdx,其中∑是x2+z2=a2在x≥0的一半中被y=0和y=h(h>0)所截下部分的外侧(见图9.60); (Ⅱ)其中S是由曲线(0≤y≤a)绕x轴旋转成的旋转面,取外侧.

admin2017-07-28  35

问题 求下列曲面积分:
(I)+xzdydz+z2dzdx,其中∑是x2+z2=a2在x≥0的一半中被y=0和y=h(h>0)所截下部分的外侧(见图9.60);

(Ⅱ)其中S是由曲线(0≤y≤a)绕x轴旋转成的旋转面,取外侧.

选项

答案(I)本题实际上可以分三个积分计算,即I=I1+I2+I3. 将∑在yz平面上的投影记为Dyz,则Dyz::0≤y≤h,一a≤z≤a.注意到∑的法线方向与x轴正方向夹锐角,则[*] 此时已化成了二重积分,注意到Dyz关于y轴对称,而被积函数为z的奇函数,故I2=0.由于∑垂直于zx平面(它在zx平面上的投影域面积为零),故[*]而 [*] (Ⅱ)曲面S的方程是:[*](y2+z2≤a2),见图9.61.S在yz平面上的投影区域Dyz易求, [*] S的法向量与x轴正向成钝角,于是 [*]

解析
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