题目
15. (单选题,5分) 设V:x²+y²+z²≤R²(z≥0),V₁为V在第一卦限中的部分,则有()。 (A) iiintlimits_(V) xdV=4iiintlimits_(V_{1)} xdV (B) iiintlimits_(V) ydV=4iiintlimits_(V_{1)} ydV (C) iiintlimits_(V) zdV=4iiintlimits_(V_{1)} zdV (D) iiintlimits_(V) xyzdV=4iiintlimits_(V_{1)} xyzdV A.(A) B.(B) C.(C) D.(D)
15. (单选题,5分) 设V:x²+y²+z²≤R²(z≥0),V₁为V在第一卦限中的部分,则有()。 (A) $\iiint\limits_{V} xdV=4\iiint\limits_{V_{1}} xdV$ (B) $\iiint\limits_{V} ydV=4\iiint\limits_{V_{1}} ydV$ (C) $\iiint\limits_{V} zdV=4\iiint\limits_{V_{1}} zdV$ (D) $\iiint\limits_{V} xyzdV=4\iiint\limits_{V_{1}} xyzdV$
A.(A)
B.(B)
C.(C)
D.(D)
A.(A)
B.(B)
C.(C)
D.(D)
题目解答
答案
设 $ V $ 为半球区域 $ x^2 + y^2 + z^2 \leq R^2 $($ z \geq 0 $),$ V_1 $ 为 $ V $ 在第一卦限的部分。
选项分析:
- **(A) $\iiint\limits_{V} x \, dV = 4 \iiint\limits_{V_{1}} x \, dV$**:
$ V $ 关于 $ yz $-平面对称,$ x $ 为奇函数,积分值为0,而 $ V_1 $ 中 $ x \geq 0 $,积分值为正,故不成立。
- **(B) $\iiint\limits_{V} y \, dV = 4 \iiint\limits_{V_{1}} y \, dV$**:
同理,$ V $ 关于 $ xz $-平面对称,$ y $ 为奇函数,积分值为0,而 $ V_1 $ 中 $ y \geq 0 $,积分值为正,故不成立。
- **(C) $\iiint\limits_{V} z \, dV = 4 \iiint\limits_{V_{1}} z \, dV$**:
$ V $ 关于 $ xy $-平面不对称,但 $ z \geq 0 $,积分值为正。$ V_1 $ 中 $ z \geq 0 $,积分值为正,且 $ V $ 的积分是 $ V_1 $ 的4倍,故成立。
- **(D) $\iiint\limits_{V} xyz \, dV = 4 \iiint\limits_{V_{1}} xyz \, dV$**:
$ V $ 关于 $ yz $-平面、$ xz $-平面、$ xy $-平面均对称,$ xyz $ 为奇函数,积分值为0,而 $ V_1 $ 中 $ xyz \geq 0 $,积分值为正,故不成立。
**答案:** $\boxed{C}$