当前课程知识点:微积分——多元函数与重积分 > 第三章重积分 > 第六节 第一类曲面积分 > 第一类曲面积分的性质
好 下面我们介绍
第一类曲面积分的性质
我们还是假设S呢
是三维空间中的一张曲面
是逐片光滑的正则曲面
那么对第一类曲面积分来讲
我们有如下的几条性质
第一 第一类曲面积分
对积分区域的可加性
假设f在S1和S2
这两个曲面上都是可积的
并且S1和S2的交上是没有内点的
则我们可以得到
f呢在S1和S2的并集上
是一个可积的函数
并且f在S1 S2的并上的积分
就等于f在S1上的第一类曲面积分
再加上f在S2上的第一类曲面积分
第二条性质 第一类曲面积分
对被积函数的线性关系
如果说有两个函数f和g呢
都是可积函数
a和b呢是两个实数
那么ax加上by构成新的函数
在S这个曲面上的第一类曲面积分
可以写成a乘上
f在S曲面上的第一类曲面积分
加上b乘上g
在S这个曲面上的第一类曲面积分
第三条性质 保序性
如果有两个函数
一个是f 一个是g
在S这个区域里面呢
满足这么一个条件
f恒大于等于g
那么 f在S上的第一类曲面积分
大于等于g在S上的第一类曲面积分
也就是说 f和g的大小关系
被它们的第一类曲面积分
所保存了下来 保留了下来
作为一个特例
如果说g是恒等于零的
也就是说 在S这个曲面上
f是大于等于零的
那么我们可以得到的结论
就是f在S这个曲面上的
第一类曲面积分
一定是大于等于零的
第四条性质
如果f在S上是可积的
我们可以证明
f的绝对值也是在S上是可积的
并且f在S上的
第一类曲面积分的绝对值
小于等于f的绝对值
在S上的第一类曲面积分
第五条性质 估值性
如果可积的函数f在S上
满足f大于等于小m小于等于大M
也就是说 小m和大M作为两个实数
一个是f在S上的下界
一个是f在S上的上界
那么根据保序关系我们可以知道
f在S上的积分
一定大于等于小m乘上S的面积 也记成S
小于等于大M乘上S的面积 当然也记成S
我们这个估值定理可以做进一步的推广
假如说我们有另外一个函数g
是一个可积的函数
并且是非负的函数 在S这个曲面上
那么f乘上g在S上的第一类曲面积分
大于等于小m乘上
g的在S上的第一类曲面积分
小于等于大M乘上
g在S上的第一类曲面积分
第六条性质 中值定理
如果说我们加条件
f在S上是一个连续函数
那么 当然连续函数一定是可积的
g x呢 是在S上可积的函数
并且在S这个曲面上呢 取定号
也就是说 g x大于等于零
当x属于S的时候
或者说呢 g x小于等于零
当x属于S的时候
要不就恒是大于等于零的
要不就是恒小于等于零的
则一定在S曲面上存在一点ξ
使得f乘上g在S上的
第一类曲面积分
就等于f在ξ点的取值
再乘上g的第一类曲面积分
假如说g是恒等于1的
那么我们把这个中值定理
可以化简成为
f在S上的第一类曲面积分
就等于f在ξ上的取值
再乘上S的面积
第七 关于对称性和奇偶性的问题
假如说S这个曲面
关于x y平面是一个上下对称的平面
f x y z作为三元函数
关于z这个变量是奇函数
那么 f在S上的第一类曲面积分
是等于零的
如果说f x y z
关于第三个变量z是一个偶函数
那么f在S上的第一类曲面积分
等于两倍f在S上上的
第一类曲面积分
其中S上呢 指的是
关于x y平面对称的这么一个S曲面的
在x y平面上上半部分的那部分曲面
第一类曲面积分的这些性质
在证明的过程中间
跟二重积分和三重积分完全是类似的
所以呢在这儿呢 我们就不再重复了
-第一节 多元连续函数
--开集、闭集、区域
--二重极限的定义
--二重极限的例题
--二次极限的定义
-第一章 多元函数微分学--第一节练习题
-第二节 多元函数的偏导数
--偏导数的概念
--偏导数的几何意义
--高阶偏导数的概念
-第一章 多元函数微分学--第二节练习题
-第三节 多元函数的全微分
--全微分的概念
--可微的必要条件
--可微的充分条件
--可微的充要条件
--多元函数的原函数
-第一章 多元函数微分学--第三节练习题
-第四节 多元函数的微分法
--隐函数存在定理
--隐函数组求导法
-第一章 多元函数微分学--第四节练习题
-第五节 多元函数的方向导数与梯度向量
--方向导数的概念
--方向导数的计算
-第一章 多元函数微分学--第五节练习题
-第六节 映射及其微分
--复合映射的微分法
-第一章 多元函数微分学--第六节练习题
-第七节 多元函数的泰勒公式(以二元函数为例)
-第一章 多元函数微分学--第七节练习题
-第一节 多元函数微分学的几何应用
-第二章 多元函数微分学应用--第一节练习题
-第二节 多元函数的极值
--极值点的判别法
--极值问题举例
-第二章 多元函数微分学应用--第二节练习题
-第三节 多元函数的条件极值
--条件极值问题举例
--最小二乘法
-第二章 多元函数微分学应用--第三节练习题
-第一节 二重积分的概念和性质
--二重重积分引入
--二重积分定义
--二重积分性质
-第二节 二重积分的计算
-第三章重积分--第二节练习题
-第三节 极坐标系及一般坐标系
--极坐标系
--一般坐标系
-第三章重积分--第三节练习题
-第四节 三重积分
--三重积分的引入
--三重积分的定义
--三重积分的性质
--直角坐标系
--空间坐标变换
--空间柱坐标系
--球坐标系
--球坐标系例题
-第三章重积分--第四节 练习题
-第五节 第一类曲线积分
-第三章重积分--第五节 练习题
-第六节 第一类曲面积分
-第三章重积分--第六节 练习题
-第七节 含参变量积分
--含参定积分的定义
--含参积分的连续性
--含参积分的导数
--含参积分的例题
-- 广义含参积分的一致收敛性
-第三章重积分--第七节 练习题
-第一节 第二类曲线积分
-第四章 向量分析--第一节 练习题
-第二节 Green公式及其应用
-第四章 向量分析--第二节 练习题
-第三节 第二类曲面积分
--曲面的定向
-第四章 向量分析--第三节 练习题
-第四节 Gauss公式与Stokes公式
--Gauss公式
-第四章 向量分析--第四节 练习题
-第五节 无源场,保守场与调和场
--平面保守场
--势函数及其计算
--空间保守场
--常见的场
-第四章 向量分析--第五节 练习题
-第一节 微分方程的基本概念
--微分方程概念举例
-第二节 可求解的一阶微分方程(初等积分法)
--变量分离方程
--齐次型方程
-第五章 常微分方程--第二节 练习题
-第三节 高阶线性微分方程解的结构
-第五章 常微分方程--第三节 练习题
-第四节 高阶线性常系数微分方程
--欧拉方程
--欧拉方程举例
-第五章 常微分方程--第四节 练习题