概述
最近啃了一段时间的二重积分和三重积分,记录一下自己对此的理解
对于积分,只是一重定积分的话可以理解为一块图形的面积,取极小的一块区域计算面积然后遍及到整个图像,对图像区域取极限得到面积就是一重定积分的几何意义。
而将上述方式推导到二重积分就是:已知一块面积,以及一个空间曲面,将这块面积堆叠取极限,使其与空间曲面契合。
常常不理解,二重积分是空间曲顶柱体的体积,那么曲顶柱体的高是什么?
其实按照上面的说法,这个曲顶柱体的高就是f(x, y),某一点的高肯定是能求出来的,但在二重积分的计算上并不拘泥于某一点的高。
就像是一重定积分的计算上所围平面的差值并不要逐个求解,只需了解积分区域边缘的函数图像的差值:f(x1)- f(x2) 那样,二重积分的高就是曲面减底面!
二重积分的物理意义是平面薄片的质量,而经常能得到的函数f(x, y)表示的是这一薄片的密度函数。
上述几何意义将此描述为平面的高度,如果将几何意义某一点的高度解释为这一点密度值,那么这就是二重积分的物理意义。
三重积分
三重积分更像是在二重积分的基础上增加了一个维度,这个维度可以代表着密度,亦可以用在其他的抽象计算上。
三重积分的物理意义是密度不均的空间物体的质量,f(x, y, z)也就是这个空间物体的密度函数。
最后
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