Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
9 ОПРЕДЕЛЕ.DOC
Скачиваний:
60
Добавлен:
15.02.2015
Размер:
3.32 Mб
Скачать

9.15. Несобственные интегралы

Несобственными интегралами называются 1) интегралы с бесконечными пределами (несобственные интегралы 1-го рода); 2) интегралы от неограниченных функций (несобственные интегралы 2-го рода).

Несобственный интеграл от функции в пределах отдоопределяется равенством

. (9.35)

Если этот предел существует и конечен, то интеграл называется сходящимся, если же предел не существует или равен бесконечности, то интеграл называется расходящимся.

Аналогично определяются:

и . (9.36)

Если функция имеет бесконечный разрыв в точке отрезкаи непрерывна прии при, то несобственный интеграл 2-го рода определяется следующим равенством:

. (9.37)

Несобственный интеграл 2-го рода называется сходящимся, если оба предела в правой части существуют и конечны; если же хотя бы один из интегралов не существует или бесконечен, то несобственный интеграл называется расходящимся.

Пример 19. Вычислить несобственные интегралы (или установить их расходимость): а) ; б); в).

Решение. а) Согласно формуле (9.35) получим

,

т.е. предел не существует и несобственный интеграл расходится.

б) Используя четность подынтегральной функции и формулу (9.36), получим:

.

Следовательно, несобственный интеграл сходится и равен .

в) Используя формулу (9.37), получим:

.

Следовательно, несобственный интеграл расходится.

Задание 9.1. Вычислить определенные интегралы:

1. а)

б)

в) .

2. а)

б)

в) .

3. а)

б)

в) .

4. а)

б)

в) .

5. а)

б)

в) .

6. а)

б)

в) .

7. а)

б)

в) .

8. а)

б)

в) .

9. а)

б)

в) .

10. а)

б)

в) .

11. а)

б)

в) .

12. а)

б)

в) .

13. а)

б)

в) .

14. а)

б)

в) .

15. а)

б)

в) .

16. а)

б)

в) .

17. а)

б)

в) .

18. а)

б)

в) .

19. а)

б)

в) .

20. а)

б)

в) .

21. а)

б)

в) .

22. а)

б)

в) .

23. а)

б)

в) .

24. а)

б)

в) .

25. а)

б)

в)

Задание 9.2. Найти площадь фигуры, ограниченной заданными линиями:

1. x = acos3t, y = asin3t;

14. y2 = x, y = x2;

2. y = lnx, 2 x 5;

15. y = –x2+2x+3, y = x24x+3;

3. = acos3, (a>0);

16. x = 6(t–sint), y = 6(1–cost) (y9);

4. xy = 4, x=1, x=4, y=0;

17. y = arсcos x, x = 0, y = 0;

5. xy = 4, x+y–5=0;

18. ;

6.  = cos2;

19. y2 = 2x, y2 = –x2+4x;

7. y2 = 16–8x, y2 = 24x+48;

20. ;

8. = sin3;

21. ;

9. y = x23x, 3x+y–4=0, x=0;

22. ;

10. = 6cos3, = 3 (3);

23. ;

11. x = tg3x, y = 0, x = /12;

24. ;

12. = 2cos6;

25. .

13. ;

Задание 9.3. Найти длину кривой:

1. ;

14. ;

2. x = 5(t–sint), y = 5(1–cost) при 0 x  ;

15. ;

3. 9y2 = x(3–x)2, между точками пересечения кривой с осью Ox;

16. ;

4. , ,0t  , (R>0);

17. ;

5. ;

18. ;

6. ;

19.;

7. , между точками пересечения линии с осями координат;

20. ;

8. , между точками пересечения линии с осями координат;

21. ;

9. ;

22.

10. ;

23. ;

11.;

24. ;

12. ;

25.

13. ;

Задание 9.4. Определить объем тела, образованного вращением вокруг указанной оси плоской фигуры, ограниченной заданными линиями:

1. ;

2. ;

3. ;

4. ;

5. ;

6. ;

7. ;

8. ;

9. ;

10. ;

11. ;

12. ;

13. ;

14. ;

15. ;

16. ;

17. ;

18. ;

19. ;

20. ;

21. ;

22. ;

23. ;

24. ;

25. .

Задание 9.5. Вычислить площадь поверхности, образованной вращением линии:

1. ;

2. ;

3. ;

4. ;

5. , между точками пересечения линии с осями координат;

6. ;

7. ;

8. ;

9. ;

10. ;

11. ;

12. ;

13. ;

14. ;

15. ;

16. ;

17. ;

18. ;

19. ;

20. ;

21. ;

22. ;

23. ;

24. ;

25. .

Задание 9.6. Вычислить работу, которую необходимо затратить, чтобы выкачать жидкость удельного веса  из резервуара, имеющего форму

а) конуса вращения, обращенного вершиной вниз, высота которого H, а радиус основания R:

1. H = 6 м, R = 4 м;

6. H = 3 м, R = 7 м;

2. H = 2 м, R = 3 м;

7. H = 3 м, R = 4 м;

3. H = 8 м, R = 3 м;

8. H = 4 м, R = 5 м;

4. H = 2 м, R = 5 м;

9. H = 5 м, R = 6 м.

5. H = 6 м, R = 5 м;

б) полусферы, обращенной выпуклостью вниз, радиус основания которой равен R:

10. R = 10 м;

14. R = 15 м;

11. R = 20 м;

15. R = 6 м;

12. R = 30 м;

16. R = 7 м.

13. R = 4 м;

17. R = 8 м.

в) форму цилиндра высоты H и радиуса основания R:

18. H = 5 м, R = 2 м;

22. H = 3 м, R = 2 м;

19. H = 4 м, R = 3 м;

23. H = 3 м, R = 5 м;

20. H = 5 м, R = 3 м;

24. H = 7 м, R = 2 м;

21. H = 6 м, R = 3 м;

25. H = 2 м, R = 4 м;

Задание 9.7. Вычислить несобственные интегралы или установить их расходимость:

1. а) , б);

14. а) , б);

2. а) , б);

15. а) , б);

3. а) , б);

16. а) , б);

4. а) , б);

17. а) ,

б) ;

5. а) , б);

18. а) , б);

6. а) , б);

19. а) , б);

7. а) , б);

20. а) , б);

8. а) , б);

21. а) , б);

9. а) , б);

22. а) , б);

10. а) , б);

23. а) , б);

11. а) ,

б) ;

24. а) ,

б) ;

12. а) ,

б) ;

25. а) ,

б) .

13. а) , б);

134

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]