Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Matan_2013_Mikhaylov.doc
Скачиваний:
2
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
8.74 Mб
Скачать

17. Криволинейный интеграл. Нахождение и свойства.

Рассмотрим на плоскости или в пространстве кривую L и функцию f, определенную в каждой точке этой кривой. Разобьем кривую на части Δsi длиной Δsi и выберем на каждой из частей точку Mi. Составим интегральную сумму Назовем λ длину наибольшего отрезка кривой.

Если существует конечный предел интегральной суммы , не зависящий ни от способа разбиения кривой на отрезки, ни от выбора точек Mi, то он называется криволинейным интегралом первого рода от функции f по кривой L и обозначается

Свойства криволинейного интеграла 1-го рода.

,

2. ,

3. ,

Способы вычисления криволинейного интеграла 1-го рода

1) В декартовой системе координат : ,

2) В параметрической форме: Пусть линия интегрирования задана в параметрической форме х = φ (t), у = ψ(t). Тогда , где А(φ(α), ψ(α)), В( φ(β), ψ(β)).

Криволинейный интеграл 2-го рода в координатной форме:

Свойства:

,

2. ,

3. ,

Способы вычисления криволинейного интеграла 2-го рода

1) В декартовой системе координат: Пусть линия интегрирования задана уравнением у = f (x), тогда криволинейный интеграл от точки А( а, f (а)) до точки В(b, f (b)) приводится к вычислению определённого интеграла

2) В параметрической форме: Пусть линия интегрирования задана в параметрической форме х = φ(t), у = ψ(t). Тогда , где А( φ(α), ψ(α)), В( φ(β), ψ(β)) и точка сверху означает производную по параметру t.

18.Формула Грина

.

Доказательство: Пусть функции P(x,y), Q(x,y), P'y(х,у), Q'x(х,у) непрерывны в замкнутой области D, ограниченной контуром L

Пусть контур L, кроме того, пересекается прямыми, параллельными осям координат, не более чем в двух точках.

Пусть уравнение АСВ есть y = y1(x) при a ≤ x ≤ b , и уравнение АКВ есть y = y2(x) при a ≤ x ≤ b.

Преобразуем двойной интеграл: . Аналогично получается

Независимость криволинейных интегралов от пути интегрирования:

Если в односвязной области D заданы и направлены вместе со своими частными производными функции P(x,y) и Q(x,y), , тогда следующие четыре утверждения равносильны:

1. , где L – любой замкнутый контур, целиком лежащий в области D

2. - не зависит от пути интегрирования

3. Существует функция

4. В области D выполняется равенство:

19. Определение дифференциального уравнения. Решения. Задача Коши.

Определение: Уравнение, содержащее независимую переменную, функцию от этой независимой переменной и ее производные различных порядков, называется дифференциальным уравнением.

Задачей Коши называется задача определения функции или нескольких функций, удовлетворяющих одному или, соответственно, системе дифференциальных уравнений и принимающих заданные значения в некоторой фиксированной точке.

Решить дифференциальное уравнение, значит найти неизвестную функцию y(x), которая обращает это уравнение в верное тождество.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]