- •Определенный интеграл Римана. Эквивалентные определения. Условие Коши.
- •Ограниченность интегрируемой функции.
- •Суммы Дарбу. Их Свойства.
- •Суммы Дарбу и интегрируемость функции по Риману.
- •Билет 41 Основная теорема о существовании определенного интеграла Римана.
- •Равномерная непрерывность функции. Модуль непрерывности.
- •Теорема 2 Функция непрерывная на отрезке, равномерно непрерывна на нем ().
- •Интегрируемость по Риману непрерывной функции.
- •Интегрируемость по Риману монотонной функции.
- •Аддитивное и однородные свойства определенного интеграла Римана.
- •Неравенства для определенного интеграла Римана и теорема о среднем.
- •Интеграл как функция верхнего предела. Непрерывность и дифференцируемость. Теорема Ньютона-Лейбница.
- •Билет 48 Определение площади. Площадь криволинейной трапеции. Площадь в полярных координатах.
- •Определение объёма. Объем тела вращения.
- •Длина дуги кривой. Определение и вычисление.
Определение объёма. Объем тела вращения.
.Тогда пусть ,фигуры, которые удовлетворяют условию:; .
Тогда внешний объем равен: , а внутренний:.
Если , то множество- кубируемое.
Лемма: (объем цилиндра)
- множество точек плоскости, удовлетворяющих условию и, то- цилиндр. Его объем равен:. Так как- квадрируемое множество, то:. Значит;
, соответственно . Значит объем цилиндра равен.
Теперь непосредственно рассмотрим вращение произвольное тело вращения.
Пусть - есть произвольная непрерывная функция, причемна отрезке. Будем вращать данную кривую на отрезкевокруг оси. Получим тело вращения.
Разобьем отрезок :. Пусть,. Рассмотрим два цилиндраи(см. рис. ),. Теперь пусть
и . Нетрудно видеть , что
и . Это означает, что еслифункция интегрируема на отрезке, то и. При вращении вокруг осиформула примет вид.
Пример: Рассмотрим вычисление объема тела вращения на примере шара:
. Значит объем шара равен: .
Билет 50
Длина дуги кривой. Определение и вычисление.
Пусть Г есть гладкая кривая определенная функциями ,, имеющими на [a,b] непрерывные производные. Введем разбиение и составим сумму,
представляющую собой длину ломаной, вписанной в Г с вершинами в точках, соответствующих значениям .
Имеем тогда (
В первом равенстве цепи мы воспользовались теоремой о среднем.
Чтобы обосновать, что , введем вспомогательную функцию
очевидно непрерывную на кубе Модуль ее непрерывности наобозначим через. Так как расстояние между точками (не превышает, тои потому.
Мы доказали, что длина гладкой кривой существует и выражается формулой
(1)
При замене переменной при помощи непрерывно дифференцируемой функции получим, очевидно,
где что показывает инвариантность определения длина дуги.
Если кривая (плоская) задана уравнением гдеимеет непрерывную производную на [a,b], то, очевидно, ее длина дуги выражается формулой
(надо положить в формуле (1) t=x, y=f(x), z=0).
Пример 1: