题目
已知为空间曲面^2+(y)^2=z(0leqslant zleqslant 1)的上侧,则下列选项正确的是( )(A)^2+(y)^2=z(0leqslant zleqslant 1)(B)^2+(y)^2=z(0leqslant zleqslant 1)(C)^2+(y)^2=z(0leqslant zleqslant 1)(D)^2+(y)^2=z(0leqslant zleqslant 1)
已知为空间曲面
的上侧,则下列选项正确的是( )
(A)
(B)
(C)
(D)
题目解答
答案
曲面方程为
,将其向
面投影,投影区域为一个圆,此时
不是单值函数,所以
,A选项错误;
同理向
面投影,
不是单值函数,所以
,B选项错误;
向
面投影,投影区域为
,则
,D选项错误;
而对于
,由于关于
轴对称,被积函数
关于
为奇函数,所以积分值为
,C选项正确.
故答案为C选项.
解析
步骤 1:分析曲面方程
曲面方程为${x}^{2}+{y}^{2}=z(0\leqslant z\leqslant 1)$,这是一个圆锥面的一部分,其底面在$z=0$,顶点在$z=1$,且在$z=1$时,$x^2+y^2=1$,即底面是一个半径为1的圆。
步骤 2:分析投影区域
将曲面投影到$Oz$面,投影区域为一个圆,此时不是单值函数,所以$x\,dy\,dz\neq 0$,A选项错误;
同理向$Ox$面投影,不是单值函数,所以$xy\,dy\,dz\neq 0$,B选项错误;
向$Oy$面投影,投影区域为${x}^{2}+{y}^{2}\leqslant 1$,则$z\,dx\,dy=\iint ({x}^{2}+{y}^{2})\,dx\,dy\neq 0$,D选项错误;
而对于$y\,dx\,dz$,由于关于$y$轴对称,被积函数关于$y$为奇函数,所以积分值为$0$,C选项正确。
曲面方程为${x}^{2}+{y}^{2}=z(0\leqslant z\leqslant 1)$,这是一个圆锥面的一部分,其底面在$z=0$,顶点在$z=1$,且在$z=1$时,$x^2+y^2=1$,即底面是一个半径为1的圆。
步骤 2:分析投影区域
将曲面投影到$Oz$面,投影区域为一个圆,此时不是单值函数,所以$x\,dy\,dz\neq 0$,A选项错误;
同理向$Ox$面投影,不是单值函数,所以$xy\,dy\,dz\neq 0$,B选项错误;
向$Oy$面投影,投影区域为${x}^{2}+{y}^{2}\leqslant 1$,则$z\,dx\,dy=\iint ({x}^{2}+{y}^{2})\,dx\,dy\neq 0$,D选项错误;
而对于$y\,dx\,dz$,由于关于$y$轴对称,被积函数关于$y$为奇函数,所以积分值为$0$,C选项正确。