高數中,平面方程x c 1與座標平面在第一卦限所圍成的立體體積的公式為什麼為V

2021-03-20 13:51:10 字數 5138 閱讀 5529

1樓:匿名使用者

因為平面與三個座標軸的截距分別等於a、b、c

別告訴我,那個三稜錐體積你不會算。

設ω為平面x/a+y/b+z/c=1(a>0,b>0,c>0)與三個座標平面圍成的四面體區域,求i(a

2樓:水瓶

f(x,y,z)=a√x+b√y+c√z-1;(a、b、c>0;x、y、z≧0)

?f/?x=a/2√x;?f/?y=b/2√y;?f/?z=c/2√z;

設m(x?,y?,z?)是曲面f上的任意一點,那麼過m的切平面方程為:

[a/2√x?](x-x?)+[b/2√y?](y-y?)+[c/2√z?)(z-z?)=0

即[a/2√x?]x+[b/2√y?]y+[c/2√z?)-(1/2)(a√x?+b√y?+c√z?)=0

將a√x?+b√y?+c√z?=1代入得切面方程為:[a/2√x?]x+[b/2√y?]y+[c/2√z?)-(1/2)

化簡得(a/√x?)x+(b/√y?)y+(c/√z?)z-1=0..①

令z=0,得切面與xoy座標平面的交線方程為:(a/√x?)x+(b/√y?)y=1

此交線與ox,oy軸的交點座標分別為:a((√x?)/a,0,0);b(0,√y?)/b,0);

由oab所組成的三角形的面積s=(√x?y?)/(2ab);

再令①中的x=0,y=0,即得切面有三座標平面所圍成的錐體的高h=(√z?)/c;

故錐體的體積v=(√x?y?z?)/(6abc);當x?=y?=z?=1/(a+b+c)2時,體積v獲得最大值:

vmax=[1/(a+b+c)3]/(6abc)=1/[6abc(a+b+c)3]

求經過點m(2,1,1/3)的平面,使此平面在第一卦限與三個座標面所圍成的四面體有最小

3樓:西域牛仔王

設平面方程為 x/a+y/b+z/c=1 ,(a>0 ,b>0 ,c>0)

由於平面過 m ,因此 2/a+1/b+1/(3c)=1 ,由均值不等式得 1=2/a+1/b+1/(3c)>=3*三次根號[2/(3abc)] ,

所以可得 abc>=18 ,

平面與三個座標面所圍成的四面體體積為 v=1/6*abc>=3 ,當 2/a=1/b=1/(3c) 且 2/a+1/b+1/(3c)=1 即 a=6 ,b=3 ,c=1 時,v 最小為 3 ,

因此平面方程為 x/6+y/3+z/1=1 ,化簡得 x+2y+6z-6=0 。

求平面x/a+y/b+z/c=1在第一卦限部分中的表面積

4樓:匿名使用者

這個圖形就是在x,y,z軸上分別取a,b,c長度的線段,然後組成乙個四面體。s(總)=1/2(ab+bc+ca)+s(斜面三角形)

s(斜面三角形)可以用海**式求的

在第一卦限內作橢球面x^2/a^2+y^2/b^2+z^2/c^2=1的切平面,使切平面與三個座標面所圍成的四面體體積最小

5樓:匿名使用者

因為體積最大,只要切平面的三個截距x0,y0,z0滿足:x0y0z0最大即可。

為了計算方便,就取對數,ln(x0y0z0)=lnx0+lny0+lnz0

用拉格朗日乘數法做,在第一卦限內作橢球面x^2/a^2+y^2/b^2+z^2/c^2=1的切平面

6樓:華華華華華爾茲

答案:設f(x,y,z)=x^2/a/2+ya2/ba2+za2/ca2-1

fx=2x/a^2,fy=2y/b^2,fz=2z/c^2,假設橢圓面上的任意一點座標為(xo,y0,z0),則

×0^2/a^2+y0^2/b^2+z0^2/c^2=1------(1)

該橢圓面的切平面方程應為:

(2×0/a2)*(x-×0)+(2y0/ba2)*(y-y0)+(2z0/ca2)*(z-z0)=0,由(1),可將上式化為:xx0/a/2+yy0/b42+zz0/c^2=1-------(2)

切平面在三個座標軸上的截距分別為:x=a^2/x0,y=ba2/y0,z=c^2/z0.

故四面體的體積為:v=1/6*xllyizl=(abc)^2/(6x0y0z0).

最後就是求×oy0z0的最大值問題了:由(1)可得:(bcx0)^2+(acy0)^2+(abz0)^2=(abc)^2由均值不等式可得:

3*(abc)^4*(x0y0z0)^2)^(1/3)≤(bcx0)^2+(acy0)^2+(abz0)^2=(abc)a2即x0y0z0≤(v3/9)labcl,當且僅當×0=lal/v3,y0=|bl/v3,z0=lcl/v3時,等號成立.

則vmin=(v3/2)labcl

7樓:匿名使用者

首先建立數學模型:

其次拉格朗日乘子法求解:

計算三重積分(x+2y+3z)dxdydz,其中歐姆是由平面x+y+z=1與三個座標平面所圍成立體

8樓:匿名使用者

為了確定平面內某一點的位置,我們引入平面直角座標系。其實空間也有直角座標系。

空間任意選定一點o,過點o作三條互相垂直的數軸ox,oy,oz,它們都以o為原點且具有相同的長度單位。這三條軸分別稱作橫軸、縱軸、豎軸、統稱為座標軸。它們的正方向符合右手規則,即以右手握住z軸,當右手的四個手指x軸的正向以π/2角度轉向y軸正向時,大拇指的指向就是z軸的正向。

這樣就構成了乙個空間直角座標系,稱為空間直角座標系o-xyz。定點o稱為該座標系的原點。一般在數學中更常用右手空間直角座標系,在其他學科方面因應用方便而異。

任意兩條座標軸確定乙個平面,這樣可確定三個互相垂直的平面,統稱為座標面。其中x軸與y軸所確定的座標面稱為xoy面,類似地有yoz面和zox面。三個座標面把空間分成八個部分,每一部分稱為乙個卦限。

如右圖所示,八個卦限分別用字母ⅰ、ⅱ、...、ⅷ表示,其中含x軸、y軸和z軸正半軸的是第ⅰ卦限,在xoy面上的其他三個卦限按逆時針方向排定,依次為第ⅱ、ⅲ、ⅳ卦限;在xoy面下方與第ⅰ卦限相鄰的為第ⅴ卦限,然後也按逆時針方向排定依次為第ⅵ、ⅶ、ⅷ卦限。

取定空間直角座標系o-xyz後,就可以建立空間的點與乙個有序實數對之間的一一對應關係。

設點m為空間的一點,過點m分別作垂直於x軸、y軸和z軸的平面。設三個平面與x軸、y軸和z軸的交點依次為p、q、r,點p、q、r分別稱為點m在x軸、y軸和z軸上的投影。又設點p、q、r在x軸、y軸和z軸上的座標依次為x、y、z,於是點m確定了乙個有序陣列x,y,z。

反之,如果給定乙個有序陣列x,y,z,可以在x軸上取座標為x的點p,在y軸上取座標為y的點q,在z軸上取座標為z的點r,然後點p、q、r分別作垂直於x軸、y軸和z軸的三個平面,它們相交於空間的一點m,點m就是由有序陣列x,y,z所確定的點。這樣一來,空間的點m與有序陣列x,y,z之間就建立了一一對應的關係。把有序陣列x,y,z稱為點m的座標,記作m(x,y,z),其中x稱為橫座標、y稱為縱座標、z稱為豎座標。

原點的座標為(0,0,0);若點m在x軸上,則其座標為(x,0,0);同樣對於y軸上的點,其座標是(0,y,0);對於z軸上的點,其座標為(0,0,z);同樣,位於xoy平面上的點,其座標為(x,y,0);位於yoz平面上的點,其座標為(0,y,z);位於xoz平面上的點,其座標為(x,0,z)。位於座標軸上、座標面上的點,不屬於任何卦限。

希望我能幫助你解疑釋惑。

x^2+y^2+z^2=1,x+y+z=0的影象

9樓:護具骸骨

^x^2+y^2+z^2=1是三維空間中乙個半徑為1的球體,x+y+z=0是三維空間中過原點的乙個平面,那就是過球心的平面截球體,所成的影象是乙個圓。

用空間解析幾何的知識來理解:x+y+z=0是乙個平面,這個平面的法線是(1,1,1),在第一卦限,而x+y+z=0是垂直於向量(1,1,1)的。

常見的圓錐曲線方程:

1、圓標準方程:(x-a)^2+(y-b)^2=r^2,圓心(a,b),半徑=r>0

離心率:e=0(注意:圓的方程的離心率為0,離心率等於0的軌跡不是圓,而是乙個點(c,0)

一般方程:x^2+y^2+dx+ey+f=0,圓心(-d/2,-e/2),半徑r=(1/2)√(d^2+e^2-4f)

2、橢圓

標準方程:x^2/a^2+y^2/b^2=1(焦點在x軸上,a>b>0,在y軸上,b>a>0)

焦點:f1(-c,0),f2(c,0)(c^2=a^2-b^2)

離心率:e=c/a,0準線方程:x=±a^2/c

焦半徑|mf1|=a+ex0,|mf2|=a-ex0

兩條焦半徑與焦距所圍三角形的面積:s=b^2*tan(α/2)(α為兩焦半徑夾角)

3、雙曲線

標準方程:x^2/a^2-y^2/b^2=1(焦點在x軸上) -x^2/a^2+y^2/b^2=1(焦點在y軸上)

焦點:f1(-c,0),f2(c,0)(a,b>0,b^2=c^2-a^2)

離心率:e=c/a,e>1

準線方程:x=±a^2/c

焦半徑|mf1|=a+ex0,|mf2|=a-ex0

漸近線:x^2/a^2-y^2/b^2=0(焦點在x軸上) -x^2/a^2+y^2/b^2=0(焦點在y軸上)

或焦點在x軸:y=±(b/a)x.焦點在y軸:y=±(a/b)x.

兩條焦半徑與焦距所圍成的三角形面積:s=b^2cot(α/2)(α為兩焦半徑夾角)

10樓:月台小月亮

1、x^2+y^2+z^2=1在直角座標系中,表示為乙個以1為半徑的球體,即我們所講的三維空間中的乙個立體的球形,也被稱為球座標系。

11樓:匿名使用者

圓的方程

x^2+y^2=1 被稱為1單位圓

x^2+y^2=r^2,圓心o(0,0),半徑r;

(x-a)^2+(y-b)^2=r^2,圓心o(a,b),半徑r。

所以:x^2 + y^ 2= z^2,是圓的方程。圓心o(0,0),半徑z.

12樓:匿名使用者

哈哈不太懂啊哈哈哈哈哈

計算∫∫∫xyzdxdydz,其中 ∏x^2+y^2+z^2=1及三個座標面所圍成的在第一卦限內

13樓:匿名使用者

如果你問先二後一的話倒有些技巧,先一後二只是普通的演算法而已

高數微分方程求解答,高數微分方程求通解 20

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高數若函式zzx,y由方程xzlnz

首先設y是乙個常數,然後求偏導數1 z ln z y yz z 1 y 所以z對x的偏導數為1 1 y 同理,設x是常數,然後求偏導數 0 z ln z y 1,整理可得ln y z ans.根據微來分不變性 d x z d lnz y 1 zdx x z2 dz y z z y2 dy 1 y d...