1. Главная
  2. Библиотека
  3. Высшая математика
  4. Вычислить тройной интеграл , начертить область интегрир...
Разбор задачи

Вычислить тройной интеграл , начертить область интегрирования и изобразить проекцию этой области на плоскость . Область задана условиями: , , , .

  • Предмет: Высшая математика
  • Автор: Кэмп
  • #Математический анализ
  • #Аналитическая геометрия
Вычислить тройной интеграл , начертить область интегрирования и изобразить проекцию этой области на плоскость . Область задана условиями: , , , .

Условие:

Вычислить тройной интеграл ∭Ωxyzdxdydz\iiint_{\Omega} xyzdxdydz, начертить область интегрирования и изобразить проекцию этой области на плоскость OxyOxy. Область Ω\Omega задана условиями: x2+y2+z2≤a2x^2+y^2+z^2 \le a^2, 0≤x0 \le x, 0≤y0 \le y, 0≤z0 \le z.

Решение:

1. Дано

Вычислить интеграл:

\nI=∭Ωxyz dx dy dz\nI = \iiint_{\Omega} xyz \, dx \, dy \, dz
Область Ω\Omega:
Ω={(x,y,z):x2+y2+z2≤R2,x≥0,y≥0,z≥0} \Omega = \{ (x, y, z) : x^2 + y^2 + z^2 \le R^2, x \ge 0, y \ge 0, z \ge 0 \}

2. Решение

Наиболее удобно решать эту задачу в сферических координатах:

\nx=rsin⁡θcos⁡φ,y=rsin⁡θsin⁡φ,z=rcos⁡θ\nx = r \sin\theta \cos\varphi, \quad y = r \sin\theta \sin\varphi, \quad z = r \cos\theta
Якобиан перехода равен J=r2sin⁡θJ = r^2 \sin\theta.

Пределы интегрирования:

  • Для первой октанты: 0≤φ≤π20 \le \varphi \le \frac{\pi}{2} (угол в плоскости xyxy), 0≤θ≤π20 \le \theta \le \frac{\pi}{2} (угол от оси zz).
  • Для радиуса: 0≤r≤R0 \le r \le R....

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какой метод интегрирования наиболее подходит для вычисления тройного интеграла по области, ограниченной сферой и координатными плоскостями в первом октанте?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод

Выбери предмет