下册 9.3 第二型曲面积分及高斯公式 第8题

数学分析早年真题

📝 题目

8.求下列第二型曲面积分. (1)设 $S$ 为球面 $(x-a)^{2}+(y-b)^{2}+(z-c)^{2}=R^{2}$ 外侧,求 (1) $\iint_{S} x^{2} \mathrm{~d} y \mathrm{~d} z+y^{2} \mathrm{~d} z \mathrm{~d} x+z^{2} \mathrm{~d} x \mathrm{~d} y$ 。苏州科技2008/2009,东北师大 2006,上海大学 2005,青岛大学 2010,河北大学 2011,北京科技 2011,武汉大学 2000 ,中南大学 2000 ,地质大学 2003 ,南京大学 2000 ,大连理工 2002,首都师大 2010,西北大学 2009) (2) $\iint_{S} x^{3} \mathrm{~d} y \mathrm{~d} z+y^{3} \mathrm{~d} z \mathrm{~d} x+z^{3} \mathrm{~d} x \mathrm{~d} y$ .(3) $\displaystyle \iint_{S}\left(\frac{1}{2} x^{2}+x y+x z\right) \mathrm{d} y \mathrm{~d} z$ . (2) $\iint_{S} x^{2} \mathrm{~d} y \mathrm{~d} z+y^{2} \mathrm{~d} z \mathrm{~d} x+z^{2} \mathrm{~d} x \mathrm{~d} y$ ,其中 $S$ 为曲面 $x^{2}+y^{2}+z^{2}=a(x+y+z)$ 的外侧。 (3) $\iint_{S} x^{2} \mathrm{~d} y \mathrm{~d} z+y^{2} \mathrm{~d} z \mathrm{~d} x+z^{2} \mathrm{~d} x \mathrm{~d} y$ ,其中 $S$ 是球面 $x^{2}+y^{2}+z^{2}=a z(a>0)$ 的外侧. (4) $\iint_{S} x^{3} \mathrm{~d} y \mathrm{~d} z+y^{3} \mathrm{~d} z \mathrm{~d} x+z^{3} \mathrm{~d} x \mathrm{~d} y$ ,其中 $S$ 为 $x^{2}+y^{2}+z^{2}=2 a x(a>0)$ 的外侧.

💡 答案解析

\section*{解题过程:} 记球面 $S$ 围成的立体为 $\Omega$ 。在变换 $x=a+r \sin \varphi \cos \theta, y=b+r \sin \varphi \sin \theta, z=c+r \cos \varphi$ 下,$\Omega$可表为 $$ 0 \leqslant \varphi \leqslant \pi, 0 \leqslant \theta \leqslant 2 \pi, 0 \leqslant r

📋 详细解题步骤

暂无解题步骤

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