面积分 如下第5题 同志们,速战速决,哥们,

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  • S分为两部分,S1:y=√(R^2-x^2),S2:y=-√(R^2-x^2).

    S1与S2在zox面上的投影区域都是D:-R≤x≤R,0≤z≤H.

    dS=√[1+x^2/(R^2-x^2)+0]dzdx=R/√(R^2-x^2)dzdx

    原积分

    =∫∫(S1)dS/r^2+∫∫(S2)dS/r^2

    =∫∫(D) 1/(R^2+z^2)×R/√(R^2-x^2)dzdx+∫∫(D)1/(R^2+z^2)×R/√(R^2-x^2)dzdx

    =2∫∫(D) 1/(R^2+z^2)×R/√(R^2-x^2)dzdx

    =2∫(0到H) 1/(R^2+z^2)dz ∫(-R到R) R/√(R^2-x^2)dx

    =2×1/R×arctan(H/R)×R×π

    =2πHarctan(H/R).