ĐỔI BIẾN TRONG TÍCH PHÂN BỘI BA
ĐỔI BIẾN TRONG TÍCH PHÂN BỘI BA
x = x(u,v,w)
f(x,y,z) xác định trong , đặt
y = y(u,v,w)
(x,y,z) (u,v,w) ’
xu
D( x , y , z)
J
y u
D (u , v , w )
zu
x y
xw
yv
zv
y w
zw
f ( x , y , z )dxdydz
g (u ,v ,w ) | J | dudvdw
z = z(u,v,w)
Áp dụng vào việc xét tính đối xứng của
Nếu gồm 2 phần 1 và 2 đối xứng nhau
qua mp z = 0
1.f chẵn theo z :
f ( x , y , z)dxdydz
2
f ( x , y , z)dxdydz
1
2.f lẻ theo z :
f ( x , y , z )dxdydz 0
Lưu ý:
• Mp z = 0 là mp Oxy
• Kết quả áp dụng tương tự nếu đối xứng
qua mp
• y = 0 (tính chẵn lẻ của f xét theo y)
• x = 0 (tính chẵn lẻ của f xét theo x)
TỌA ĐỘ TRỤ
x = rcos, y = rsin, z = z
z z
x
M
r
y
r
2
x y
2
M’
cố định z
đổi sang tọa độ trụ hình
chiếu D đổi sang tọa độ cực.
TỌA ĐỘ TRỤ
x = rcos, y = rsin, z = z
J=r
f ( x , y , z )dxdydz
f (r cos , r sin , z)rdrd dz
Điều kiện giới hạn:
1.r 0
2. [0, 2] hay [- ,
]
TỌA ĐỘ CẦU
x = sincos,
z
y = sinsin,
M
y
x
z = cos
J = 2 sin
Điều kiện giới hạn:
1. 0
2. [0, 2] hay [- ,
]
Lưu ý:
2
2
x y z
2
x 2 y 2 sin
Tọa độ cầu thường dùng cho miền giới
hạn bởi mặt cầu hoặc mặt nón và mặt cầu.
Một số mặt cong thường gặp trong tđ cầu
2
2
2
x y z R
2
2
2
x y z R
2
2
R
0 R
0
0 2
2R cos
2
2
2
x y z 2Rz 0
2
0 2
z
1
x y tan
a
a
2
2
R
x y R
sin
2
2
2
Nón trên.
Trụ trịn.
VÍ DỤ
1/ Vẽ miền lấy tp và đổi tp sau sang tọa độ trụ
4
4x x2
I dx
2
dy xzdz
0
0
0
0 x 4
D hc :
2
Oxy
0
y
4
x
x
2
2
x = rcos, y = rsin, z = z
: 0 r 4coscos, 0 /0 z 2
z=2
y =0
x2 + y2 = 4cosx
4x x2
4
I dx
0
0
2
0
dy xzdz
0
4cos
d
0
z=0
2
2
dr
r cos .z.rdz
0
2/ Vẽ miền lấy tp và đổi tp sau sang tọa
độ trụ, cầu:
2
I dy
4 y 2
0
0
0
dx
4 x 2 y 2
xzdz
2
4 y 2
I dy
0
0
dx
0
4 x 2 y 2
2
I
xzdz
x = rcos,
y = rsin,
z=z
0
2
r
cos
.
z
.
rd
z
d
0
dr
0
4 r 2
4 y 2
2
I dy
0
0
2
I
dx
xzdz
4 x 2 y 2
2
2
d sin cos . cos . sin d
d
0
0
2
0
3/ Tính tp sau sử dụng tọa độ trụ và tọa độ cầu:
I
zdxdydz
Là miền bên trong nón
2
z x y
2
2
2
2
x
y
z
2
và bị chắn bởi mặt cầu
2
2
2
2
x y z 2, z x y
2
x = rcos,
y = rsin,
z=z
1
J=r
Giao tuyến: z 1
2
2
I
2
x y 1
1
zdxdydz
1
2 r 2
d dr
0
0
r
z.rdz
2
z x y , x y z 2 x = sincos,
y = sinsin,
2
2
2
2
2
z = cos.
1
J = 2 sin
2
I
2
4
d
cos 2 sin d
d
0
0
0
4cos/ Tính tp sau sử dụng tọa độ cầu:
I zdxdydz
2
2
2
x
y
z
2 z
: z x y ,
2
2
2
2
2
2
2
z x y , x y z 2 z
Giao tuyến của mặt cầu và trụ
1
4
1
z x 2 y 2
2
2z 2z
z 1
2
2
x
y
1