每日一题331:基于面积分和线积分的曲面面积计算问题类型及计算方法
练习题
【注】如果公式显示不全,请在公式上左右滑动显示!
练习331:分别使用对面积的曲面积分与对弧长的曲线积分方法求椭圆柱面 位于 面上方和平面 下方部分侧面的面积.
先自己思考,动手尝试探索一下解题思路与解题过程,写写解题步骤,然后再对照下面的答案!
练习参考解答
【注】如果公式显示不全,请在公式上左右滑动显示!
练习331:分别使用对面积的曲面积分与对弧长的曲线积分方法求椭圆柱面 位于 面上方和平面 下方部分侧面的面积.
【参考解答】:【思路一】对面积的曲面积分计算方法: 曲面分成前后两部分,并记前面部分曲面为,则有
曲面为简单的型积分曲面,并且曲面方程为
投影区域为面上由曲线, , 围成的区域,并且为简单的型积分区域,其中
于是有
令,则
所以
【注】:其中
【思路二】对弧长的曲线积分计算方法: 椭圆柱面在面上的投影线为,其参数方程为
所以有
【注】:此法一般仅适用于母线平行于坐标轴的柱面面积的计算. 以上内容也可以参见高数推文中的对面积的曲面积分与对弧长的曲线积分内容.
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