求救一下 z=x*x+2y*y 这个方程在三维坐标中是什么形状的?

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/31 10:52:44
另外它在OXY面上的投影是什么图形?
求z=x*x+2y*y与6-z=x*x+2y*y所围成的体积?怎么样来用二重积分来解决

你可以想象一下,这个z是恒非负0的,确定z轴为向上的轴,当z的值确定时,可以得到x^2/z+2y^2/z=1,即这个图形是一个倒椭圆锥,不知道这么形容贴切不,因为这个图像被平行于XOY轴的平面所截得到的是椭圆,在XOY面上的投影,就是整个XOY平面吧,因为x,y的取值没有限定,整个图像的投影是xoy全平面,但被任意平行于xoy面的平面z=k(k>0)所截得到的图形是椭圆。

z=x*x+2y*y与6-z=x*x+2y*y围成了闭合图形,算一下z=6-z,得到z=3,也就是说,这两个方程图像在z=3处闭合,本题既是算0<=z<=3时的积分,此时6-z>z,z的差值为(6-z)-z=6-2z
本题积分为∫∫(6-2z)ds,s即积分体积在xoy面的投影,椭圆x^2+2y^2=3
采用变换,r^2=x^2+2y^2,x=rcosθ,y=(r/√2)sinθ,注意θ∈[0,2π],
r∈[0,√3],z=x^2+2y^2=r^2
∫∫(6-2z)ds=∫∫r(6-2r^2)dθdr(注意变换后多出一个r,θ从0积到2π,r从0积到√3)
=2π*(9/2)=9π

在三维空间中是一原点为顶点类似一个锅的形状
在OXY面上的投影是一个圆,
体积就自己去求了。