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计算曲面积分I=∯xdydz+ydzdx+zdxdy(x2+y2+z2)32中∑是曲面2x2+2y2+z2=4的外侧.

题目详情
计算曲面积分I=
xdydz+ydzdx+zdxdy
(x2+y2+z2)
3
2
中∑是曲面2x2+2y2+z2=4的外侧.
▼优质解答
答案和解析

∀(x,y,z)≠(0,0,0),有:
∂x
(
x
(x2+y2+z2) 
3
2
)=
y2+z2−2x2
(x2+y2+z2) 
5
2

∂y
(
x
(x2+y2+z2) 
3
2
)=
x2+z2−2y2
(x2+y2+z2) 
5
2

∂z
(
x
(x2+y2+z2) 
3
2
)=
x2+y2−2z2
(x2+y2+z2) 
5
2

由于被积函数及其偏导数在点(0,0,0)处不连续,故不能直接利用高斯公式,
作封闭曲面∑1为球面x2+y2+z2=R2的内侧,其中0<R<
1
16
,并记∑+∑1所围的区域为Ω,
则:
I=
xdydz+ydzdx+zdxdy
(x2+y2+z2) 
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