急!!!高等微積分題目

2009-05-21 8:25 pm
請算出∫∫∫[x^2/a^2+y^2/b^2+z^2/c^2<=1]x*ydxdydz=?


麻煩詳列過程,謝謝!!!

回答 (4)

2009-05-21 9:44 pm
✔ 最佳答案
令 X=x/a; Y=y/b; Z=z/c → dx=adX; dy=bdY; z=cdZ
轉成球面座標( X,Y,Z) → (r,θ,Φ)
X=rsinθcosΦ;Y=rsinθsinΦ;z=rsinΦ;dXdYdZ=r2sinθdrdθdΦ
∫∫∫[x2/a2+y2/b2+z2/c2<=1]xydxdydz
=a2b2c ∫∫∫[X2+Y2+Z2<=1]XYdXdYdZ
=a2b2c ∫∫∫[r<=1](rsinθcosΦ)(rsinθsinΦ)r2sinθdrdθdΦ
=a2b2c ∫∫∫[r<=1]r4sin3θsinΦcosΦdrdθdΦ
=a2b2c [∫[r0→1]r4dr][∫[θ=0→2π]sin3θdθ][∫[Φ=0→2π]sinΦcosΦdΦ]
=a2b2c [∫[r0→1]r4dr][-∫[θ=0→2π](1-cos2θ)d(cosθ)][(1/2)∫[Φ=0→2π]sin2ΦdΦ]
=a2b2c [r5/5](r0→1)[-(cosθ-cos3θ/3)](θ=0→2π)[-(1/4)cos2Φ](Φ=0→2π)
=a2b2c(1/5)[0][0]
=0

2009-05-21 15:02:19 補充:
x=aX; y=bY; dx=adX;dy=bdY;z=cdZ
xydxdydz=a^2b^2c XYdXdYdZ

2009-05-21 16:38:28 補充:
煩惱即是菩提 說得對
θ=0→π
2009-05-22 12:55 am
紫電青霜:

Sorry 一時眼花,裡面的 xy 沒看到

另外 X=rsinθcosΦ;Y=rsinθsinΦ;z=rsinΦ

其中 z=rsinΦ 是不是應該是 z=rcosθ? 0<=θ<=π

這一題應可將 xy 視為 x 的奇函數而積分區域也是對稱的

所以積分值一定是零
2009-05-22 12:00 am
θ=0~π!
2009-05-21 9:17 pm
積分範圍呢?


收錄日期: 2021-05-04 00:44:40
原文連結 [永久失效]:
https://hk.answers.yahoo.com/question/index?qid=20090521000010KK03444

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