原文:多变量微积分笔记20——球坐标系

球坐标系是三维坐标系的一种,用以确定三维空间中点 线 面以及体的位置,它以坐标原点为参考点,由方位角 仰角和距离构成。球坐标系在地理学 天文学中都有着广泛应用。 球坐标系 球坐标中是这样表示空间中一点的:用 表示点到原点的距离, 在 z平面上,从z轴正半轴向 偏转的角度是 , 从x轴偏转到平面的角度是 , ,如下图所示: 被称作球坐标的原因是,如果固定了 a作为半径,通过移动 就可以得到一个球面 ...

2018-05-23 19:10 0 3916 推荐指数:

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多变量微积分笔记19——直角坐标系和柱坐标系下的三重积分

三重积分   三重积分由平面转到了空间,但本质上与二重积分一致。f(x,y,z)是空间函数,对应的三重积分是:   其中R区域是f在定义域范围内的图形的体积,dv是体积积元。在二重积分中,面积积元dA = dydx,三重积分的体积积元dv = dzdydx。   考虑计算两个曲面z ...

Thu May 17 05:49:00 CST 2018 0 4200
多变量微积分笔记1——偏导数

  在一元函数中,我们已经知道导数就是函数的变化率。对于二元函数我们同样要研究它的“变化率”。   在xOy平面内,当动点由P(x0,y0)沿不同方向变化时,函数f(x,y)的变化快慢一般说来是不同 ...

Tue Jan 16 04:31:00 CST 2018 0 6781
多变量微积分笔记17——通量

  在流体运动中,通量是单位时间内流经某单位面积的某属性量,是表示某属性量输送强度的物理量。在大气科学中,包含动量通量、热通量、物质通量和水通量。   本章关于向量和点积的相关知识课参考《线性代数笔记3——向量2(点积)》。 通量   通量实际上是一种线积分。如果有一条平面曲线C和这个平面 ...

Fri May 04 02:48:00 CST 2018 2 3708
多变量微积分笔记9——极坐标下的二重积分

  直角坐标是常用的坐标法,但是对于一些特别的问题,在直角坐标系下处理就显得有点笨拙了。这个时候,不妨试试极坐标。它可以使得问题变得出乎意料的简洁,也能让问题直观和清晰起来。   关于极坐标的相关问题可参考《数学笔记27——极坐标下的面积》 极坐标积分域   在上一篇文章的“积分边界”一节 ...

Wed Mar 14 02:03:00 CST 2018 0 4994
多变量微积分笔记8——二重积分

  二重积分是二元函数在空间上的积分,同定积分类似,是某种特定形式的和的极限。本质是求曲顶柱体体积。重积分有着广泛的应用,可以用来计算曲面的面积,平面薄片重心等。平面区域的二重积分可以推广为在高维空间中的(有向)曲面上进行积分,称为曲面积分。   本篇涉及到的单变量积分的知识可参考《数学笔记13 ...

Fri Mar 09 19:54:00 CST 2018 2 6439
多变量微积分笔记13——线积分

   线积分或路径积分积分的一种。在数学中,线积分积分函数的取值沿的不是区间,而是特定的曲线,称为积分路径。在物理学上,线积分是质点在外力作用下运动一段距离后总功。 线积分   在物理学上,力所做的功等于力与位移的乘积;更严格地说,力在足够小的距离上做的功等于力的向量与位移向量的点积 ...

Thu Apr 12 15:47:00 CST 2018 0 4696
多变量微积分笔记24——空间线积分

  线积分或路径积分积分的一种。在数学中,线积分积分函数的取值沿的不是区间,而是特定的曲线,称为积分路径。在物理学上,线积分是质点在外力作用下运动一段距离后总功。   如果把空间向量场F = Pi + Qj + Rk看作力场,C是质点在力场作用下移动的曲线,那么C在力场中线积分就是质点在力作 ...

Fri Jun 22 02:40:00 CST 2018 0 946
多变量微积分笔记7——非独立变量

  1.独立变量,即一个量改变不会引起除因变量以外的其他量的改变。只有将某物理量由独立变量来表达,由它给出的函数关系才是正确的。   2.非独立变量,一个量改变会引起除因变量以外的其他量改变。把非独立变量看做是独立变量,是确定物理量间关系的一大忌。   正确确定物理表达式中的物理量是常量 ...

Thu Mar 01 22:31:00 CST 2018 1 1226
 
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