Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Конспект лекций по математике для студентов инженерно-технических специальностей. В 3 ч. Ч. 2

.pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
24.11.2025
Размер:
26.81 Mб
Скачать

1 , 2 ,..., n

0

U

N k :

lim

n

 

f x, y, z d .

f N k

k

0

k 1

 

U

n

 

,

.

.

U ,

 

 

 

 

 

 

f x, y, z ,

 

 

z z2 x, y ,

 

 

z z1 x, y ,

 

 

 

,

 

0z ,

 

 

 

 

 

 

(

),

 

 

x0 y

 

D ( . 10.11)

 

z2

x, y

b

y2 x

z2

x, y

f x, y, z dv

 

f

x, y, z dz dxdy

dx dy

f x, y, z dz.

U

D z1

x, y

a

y1 x

z1

x, y

91

z z z2 x, y y

U

 

 

 

 

y

y2

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D

 

 

z

z1

x, y

 

 

y

y1

x

x

0

 

a

 

b

 

 

 

 

 

 

 

0

 

y

 

 

 

 

 

 

D

 

 

 

y

x

x1

y

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

d

 

 

x

x2 y

D

c

x

0

10.2. , , . .

.

1 0 . 3 . ,

z

x2 y 2

z 2 x2 y 2 .

z

 

y

1

 

 

x

0

y

1

 

-1

x

 

 

 

D

x2 y 2 1

. 10.12

. D U

x0 y ,

92

,

z

x 2

y 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

2 x 2

 

y 2

 

 

 

 

 

 

 

 

z 2 z2

z

 

1, z

2

2

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 2

y 2

 

 

 

1

 

1 x 2 2

x2 y2 1

f x, y, z dv 4 dx dy

 

 

 

f x, y, z dz .

U

 

 

0

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

2

y

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 0 . 4 . y 2 z 2 dv , U ,

U

. 10.13.

z

 

 

y

 

 

1

x+y+z=1

1

 

 

 

 

 

 

 

 

y=1-x

 

 

 

 

0

 

y

D

x

 

 

 

 

 

D

1

0

 

1

1

 

 

 

 

x

 

. 10.13

 

 

.

 

 

2

 

2

 

1

 

1 x

1 x y

 

2

 

2

 

 

1

1 x

 

2

 

 

 

z 3

 

1 x y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

z

 

dv

dx

dy

 

y

 

z

 

dz

 

 

dx

y

 

z

 

 

 

dy

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

U

 

 

 

 

0

 

0

0

 

 

 

 

 

 

0

0

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

1

1 x

 

 

 

 

 

1 x y 3

 

 

 

1

 

 

3

 

 

y 4

 

 

 

 

 

4

 

1 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

1 x y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

y 2 1

 

x

y

 

 

 

 

dy

 

 

 

 

 

1

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

3

 

 

 

3

4

 

 

 

 

12

 

0

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

93

1

1 x 4

 

1 x 4

1

x

4

dx

1

1

x

4

dx

1

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

3

4

 

 

12

 

0

 

6

 

30

 

 

 

 

 

 

 

 

10.6. ()

10.6.1.

x0 y D ,

L .

,

,

 

 

D ,

 

D

u, v ,

:

x

x u,v ,

 

y

y u,v .

 

D ,

L ,

 

x0 y ,

D

L ,

u0v ;

,

D

u u1, u u2,...,v v1, v v2 ,...

S1 ,S 2 ,...,S n , x0 y

D

S1, S 2,...

(. 10.14).

94

 

 

y

 

 

 

L

 

 

 

v

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L'

 

 

 

 

 

 

 

D

 

 

 

 

 

 

D'

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

x

 

 

0

 

 

 

u

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

v

 

2

 

 

 

 

 

 

x

x u1 ,v

x

x uk ,v

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

y

y u1 ,v

 

 

 

 

= u

= u

 

 

 

 

 

y

y

y uk ,v

 

 

 

 

 

v

vn

 

 

 

 

 

 

 

 

 

u

u

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

vn

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L

 

 

 

 

 

 

 

Sk

 

v

vk

 

 

 

 

 

Sk

 

 

 

 

 

vk

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

x u,v1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

v2

 

 

 

 

L'

 

 

 

 

 

 

y

y u,v1

 

 

 

v1

u1

u2

 

un

 

u

 

0

 

 

 

x

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

. 10.14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

Sk

uk

vk .

 

 

 

 

,

Sk

Sk .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

lim

 

S

0 ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

J

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S

0

S

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

J

u

v

 

 

 

 

 

 

 

 

x,

y

 

u, v .

 

 

y

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

u

v

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

S

J

S ,

 

,

 

 

lim S

dS

dxdy ,

lim

S

dS

dudv

 

dxdy

J dudv .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

95

 

 

 

 

u n

v n

u

f

x, y dxdy

f x u, v , y u, v

J

du dv

du

f x u, v , y u, v

J

dv .

D

D

 

 

u 1

v 1

u

( . 10.15):

u

 

 

 

 

x

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

,

x

cos

J

 

 

 

 

 

sin

cos

 

J

 

;

 

 

 

 

 

 

 

v

y

sin

y

 

y

 

 

cos

sin

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

2

 

f x, y dxdy

d

f cos , sin

d .

D

1

1

 

y

2

2

2

 

 

 

 

1

1

1

 

 

0

 

x

 

 

 

0

1

2

 

 

 

 

 

. 10.15

 

 

1 0 . 5 .

x x2 y 2 dxdy ,

 

 

D

 

D

 

 

 

 

:

x2 y2

2

a2 x2 y2 , x 0

 

 

(. 10.16)..

x cos

.

y sin

96

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

a 2 2 cos2

 

sin 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D

 

 

x

2

 

a 2 cos 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a cos 2 ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

. 10.16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

0

 

 

 

 

 

a cos 2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

a cos 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

cos 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

2

 

d

cos

 

 

d

2 cos

 

 

 

 

 

 

 

d

 

 

 

 

 

4

 

 

 

D

 

 

1

D

0

 

0

 

 

J

 

0

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a4 4

2

 

a4

4

1

cos 4

 

 

 

cos

 

2 cos d

 

 

 

 

 

 

cos d

 

 

2

 

 

 

 

2

2 0

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a 4 4

cos

1

cos5

cos3

d

2 2

a 4 .

 

 

 

 

 

 

 

4 0

 

2

 

 

 

15

 

10.6.2.

,

. xyz uvw

x xu,v, w,

y yu,v, w, z zu,v, w,

97

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U

x, y, z

 

 

 

 

 

 

 

 

U

 

 

 

 

 

 

u, v, w .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

vk

 

 

 

 

 

vk

U

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

lim

v

 

J

 

0,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

v

 

x

 

x

x

 

 

v 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

u

 

v

w

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

J

y

 

y

 

 

y

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

u

 

v

w

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

z

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

u

 

v

w

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f

x, y, z

f x u,v, w , y u,v, w , z u,v, w

 

J

 

dudvdw .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U

 

 

 

 

U

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( . 10.17).

y

M ,, z

0

z

z

x

 

 

. 10.17

 

 

 

 

 

 

 

u

,

x

cos

,

 

sin

cos

0

 

 

 

v

,

y

sin

,

J

cos

sin

0

 

w

z ,

z

z,

 

 

0

0

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

98

 

2

1

z2

,

dz .

f

x, y, z dxdydz

d

d

f cos , sin , z

U

1

1

z1

,

 

. (. 10.18).

 

 

 

 

 

 

 

z

 

 

x

r cos

sin

,

 

 

 

 

 

 

y

r sin

sin

,

 

J

 

r 2 sin ,

M r,

,

 

 

z

r cos

,

 

 

 

 

r

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

y

f x, y, zdxdydz

U

x . 10.18

f r cos sin, r sin sin, r cos r 2 sin drdd .

U

1 0 . 6 .

,

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

z

x2

y 2 dxdydz ,

 

U

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

y

 

2x x2 ,

 

 

z 0,

z

1 (

 

. 10.19).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

y

 

.

x

cos

,

y

sin

,

 

D

 

 

 

 

 

z

z

 

 

 

 

 

 

 

 

. 10.19

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

y 2 2 x

x2

 

2

2

cos

,

 

 

 

y 0

 

2 cos .

 

 

 

 

 

 

 

99

 

 

 

 

2

2 cos

1

z x2 y2 dxdydz

 

z

d d dz

d

2 d zdz

U

U

0

0

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2cos

 

 

 

z2

 

1

 

 

 

 

 

3

 

 

2 cos

 

4

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

2

 

 

1 2

 

 

 

 

2

cos3

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d

 

 

 

 

d

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

2

 

0

2 0

 

3

 

0

 

3 0

 

 

 

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 0 . 7 .

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R2 x2

y2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

 

R2 x2

 

dz

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

dy

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

2

x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

z

 

R 2

x 2

y 2

 

 

 

 

,

0,2

,

 

0,

 

 

 

, r

0, R

( . 10.20)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

r cos

sin

,

 

y

r sin sin

 

, z

r cos

 

 

 

 

z

 

r cos .

 

 

 

 

z

R

r M

0

y R

 

R

x

. 10.20

 

2

2

R r2 sin dr

2

sin

 

R r 2 dr

d

 

d

 

 

 

2

 

 

 

d

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

0

0 r cos

0

 

cos

 

0 r

100

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]