三重積分的球坐標計算方法探討

河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院 余小飛

三重積分的球坐標計算方法探討

河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院 余小飛

在三重積分的計算過程中，有時考慮將直角坐標轉(zhuǎn)化為球坐標求解，本文將研究三重積分的球坐標計算方法。

三重積分；直角坐標；球坐標

一、球坐標計算方法

在球面坐標系中，三組坐標面分別為：

于是，三重積分可化為球坐標系下的三重積分為：

二、例題研究

解：由球坐標變換，積分區(qū)域可以表示為：

由此例可知，極坐標系下曲線繞極軸旋轉(zhuǎn)一周得到的旋轉(zhuǎn)面所圍成的立體上的三重積分，也可以考慮在球坐標系下計算。

總之，重積分的計算，首先要畫出積分域，根據(jù)積分域及被積函數(shù)選取坐標系，當積分域為球面、球面與錐面、球面與球面等圍成的區(qū)域，而被積函數(shù)中含有“”時，我們考慮使用球面坐標變換求該三重積分。

[1]費定輝，周學圣．數(shù)學分析習題集題解[M]．濟南：山東科學技術(shù)出版社，2008：368-369．

[2]華東師范大學數(shù)學系．數(shù)學分析[M]．第三版下冊．北京：高等教育出版社，2006：247-251．

[3]裴禮文．數(shù)學分析中的典型問題與方法[M]．北京：高等教育出版社，2004：709 -718．

余小飛，性別：男，籍貫：河南鎮(zhèn)平，學歷：大學本科，理學碩士學位，職稱：講師，研究方向：基礎(chǔ)數(shù)學）