为啥没有下面的部分呢?条件不足。把问题修正一下。
计算曲面积分∫∫Σ x² dS,其中Σ为上球面z = √(1 - x² - y²),x² + y² = 1被z = - h所截得的部分。
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取Σ1:z = √(1 - x² - y²),0 ≤ z ≤ 1
取Σ2:x² + y² = 1,- h ≤ z ≤ 0
∫∫Σ1 x² dS
= ∫∫D x² * 1/√(1 - x² - y²) dxdy,x² + y² ≤ 1
= ∫(0,2π) dθ ∫(0,1) r³cos²θ/√(1 - r²) dr
= 2π/3
∫∫Σ2 x² dS
= 2∫∫Σ21 x² dS
= 2∫∫D (1 - y²) dydz
= 2∫(- h,0) dz ∫(- 1,1) √(1 - y²) dy
= 2 * πh/2
= πh
于是∫∫Σ x² dS = 2π/3 + πh = (1/3)(2 + 3h)π
投影法,因xoz与yoz平面两边前后对称,原式=∫∫(x^2)dxdy,化为极坐标为∫(0,2π)∫(0,1)p^3cos^2tdpdt=π/4