绝对值、最大值与分段区域

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方法选择

  • 绝对值先找零曲线;能用“整体积分加负区修正”时,可减少分区。
  • 按 分界,分界前先确认两边的大小。
  • 取整函数、符号函数和分段支撑函数的核心是求各子区域面积或矩。
  • 被积函数只在支撑集上非零时,先求支撑集与积分域的交集。

必考

880 第6章基础解答 4

原题

设,计算 。

解析

是圆心 、半径 的上半圆。记 ,先算, 的部分在平移圆 中满足 。用极坐标求得,因此

880 第6章基础解答 6

原题

设 ,计算,其中 表示不超过 的最大整数。

解析

按 将正方形分成四层,面积依次为,对应函数值为 ,故

880 第6章基础解答 7

原题

设 ,计算,

解析

分界线为,其下方取 ,上方取 。因此

化简得

880 第6章基础解答 8

原题

设 ,计算,

解析

记负值区域面积为 ,则 。极坐标下负值条件为,它在两块对称角区 与其对径区域内成立。计算得,故

880 第6章综合解答 1

原题

设 由 与 轴围成,计算,

解析

区域关于 轴对称, 项积分为零。取右半边,边界为,因此

1000 基础篇第14章 19

原题

设 ,且

其他

计算 。

解析

在支撑集内,圆外条件给出,故

1000 强化篇第14章 16

原题

设,计算 。

解析

关于 轴对称,取 后乘 。极坐标下按 分段:

分别使用 ,计算得

1000 强化篇第14章 17

原题

设 ,计算,

解析

绝对值内的零曲线为,它是完全位于半径 大圆内的单位圆。先对整个大圆积分,线性项消失,得 ;小圆内原式为负,其有向积分为 。故

1000 强化篇第14章 18

原题

设 ,计算,

解析

整个正方形上 ,所以只需把正区积分乘 。正区满足 :

1000 强化篇第14章 21

原题

设 ,计算,

解析

关于 对称。在 上最大值为 ,故

1000 强化篇第14章 30

原题

设 ,计算,

解析

,故先按 分段:,再对 积分,得

1000 强化篇第14章 31

原题

设

计算 。

解析

极坐标下 。按 分段:

使用 ,得

拓展

880 第6章基础解答 1

原题

计算下列积分:

(I) 由 围成,;

(II) 由 围成,;

(III) 由 围成,;

(IV),求,

解析

(I)对 积分,含 的奇项消失:

(II)换序为 :

(III)换序为 :

(IV)指数项对 为奇函数,积分为零;剩余项为

880 第6章综合解答 6

原题

设 ,计算,

解析

固定 ,令 :

故

880 第6章综合解答 8

原题

设 ,计算,

解析

先积 :

,故 。在 分段使用,得到 。

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