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

a, n dq

X cos dq

 

Y cos dq

Z cos dq

 

(Q )

 

(Q )

(Q )

(Q )

 

 

 

 

 

 

 

(11.7)

 

X (x1 ( y, z), y, z)dydz

 

Y (x, y1 (x, z), z)dxdz

Z (x, y, z1 (x, y))dxdy,

D

yz

 

D

xz

D

 

 

 

 

xy

 

(Dxy), (Dxz),

(Dyz)

 

 

Q

oxy, oxz, oyz

 

.

x x1 ( y, z) ,

y y1 (x, z) ,

z z1 (x, y)

 

 

F (x, y, z) 0

(Q)

 

x, y, z .

1 1 . 2 .

 

 

( y2 z2 ) cos dq ,

(Q)

 

 

 

(Q )

 

 

 

 

 

z 1 x2 ,

z = 0, y = 0, y = 1

(. 11.4).

. (Dxy) (Q) oxy

: 1 x 1, 0 y 1. (11.7)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

1

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

y 2

 

 

z 2 cos

dq

 

 

 

 

 

y 2

1

x2

dxdy

 

 

dx

 

y 2 1

 

x2 dy

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(Q )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(Dxy )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

0

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

y3

 

 

2

 

 

1

 

 

1

 

 

1

 

 

 

 

2

1

4

 

 

2

 

4

 

x3

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

y

x

 

 

y

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

1 x

 

 

 

 

x

 

dx

 

x

 

 

 

 

 

 

3

 

 

3

 

 

 

3

 

 

3

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

1

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

3

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

1

4

1

8

2

 

2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

3

3

3

3

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

121

z

n (P)

y

0

1

x

. 11.4

11.6.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(L)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(D),

 

.

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

(L)

 

-

 

,

 

 

 

(D)

 

 

 

 

(

. 11.5).

 

 

 

11.2.

(

 

 

 

 

-

).

(L)

-

-

 

 

 

 

 

,

 

 

OXY

 

 

 

 

(D),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a(P) X (x, y)i Y (x, y) j

 

 

 

 

 

 

X /

y

 

 

Y / x ,

 

(D)

 

 

X ( x, y)dx Y ( x, y)dy

 

Y

 

X

dxdy .

(11.8)

 

x

 

y

( L)

( D)

 

 

 

 

 

 

 

 

122

 

 

 

 

OXY

 

(D),

 

 

-

 

 

(L) ( .

. 11.5).

 

,

,

 

,

 

(L)

 

 

.

 

(D)

,

 

OY ,

(L)

:

y

y1 (x)

AnB, y

y2 (x)

 

 

AmB ,

x

a,b .

 

 

 

 

(D)

 

 

 

 

 

 

X (x, y)

 

Y (x, y) ,

 

 

 

.

2:

 

 

 

 

X (x, y)dx Y (x, y)dy

X (x, y)dx

Y (x, y)dy J1 J 2 .

( L)

( L)

( L)

J

X (

1

 

 

( L)

b

X (x, y

2

a

 

b

a

x, y)dx

X (x, y (x))dx X (x,

 

1

 

 

a

b

 

b

 

(x))dx ( X (x, y (x))

X (x, y

 

1

2

a

b

y2 (x))dx X (x, y1 (x))dx

a

b

(x))dx X (x, y) y2 ( x) dx.

y1 ( x)

a

 

 

 

 

y2 ( x)

X (x, y) / y

(D),

X (x, y)

 

y ( x)

 

 

y2( x)

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

y1 ( x)

,

 

 

 

 

X (x, y)dy .

y

 

b

 

b

y2 (x )

J1

X (x, y)

 

y 2 (x )

dx

 

dx

 

 

 

y 1 (x )

 

 

 

 

 

 

a

 

a

y1 (x )

X

dy

 

X (x, y)

dydx

 

 

 

y

(D )

y

123

J2

 

 

Y (x, y)

dxdy .

 

 

 

 

 

 

 

 

( D)

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

J1

 

 

J2 ,

 

 

 

 

 

 

X ( x, y)dx Y ( x, y)dy

 

 

Y

 

X

dxdy .

 

 

x

 

( L)

 

 

 

( D)

y

 

 

 

 

 

 

 

y

m

(L)

A

B

(D)

n

x

0

a

b

. 11.5

11.7.

. .

11.7.1.

2 (MN )C(V ) , M

N ; (V)

(. 11.6),

124

a a(P) .

2:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( N )

 

a

,

 

dl

 

a

,

 

dl

 

a

,

 

dl .

( L )

( MCN )

( M )

C

M

N

B

. 11.6

, (MN),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

, . .

 

a,

dl

 

a,

dl .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( MBN )

 

 

 

 

MCN

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

u

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

dl 0

 

 

,

 

 

 

,

 

dl 0.

 

a,

 

 

 

dl

 

 

a

 

 

 

a

 

dl

a

 

(MBN)

 

 

 

 

 

 

 

(MCN)

 

 

(MBN)

 

(NCM)

,

 

 

 

 

 

 

 

0 ,

(L)

 

 

,

 

 

 

 

a

,

 

 

dl

 

 

( L )

(V). .

11.1. (V) 2

,

,

(V),.

: 2

, (V), 2 .

125

 

 

11.7.2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(L)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a X (x, y)i Y (x, y) j .

 

 

,

(L)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(D),

 

 

 

X (x, y)

Y (x, y)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X / y

Y / x

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11.3.

X (x, y) , Y (x, y) ,

X /

 

y ,

Y /

x

 

 

 

 

(D)

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 X (x, y)dx Y (x, y)dy

 

 

 

 

 

 

 

 

( L)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(L)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Y

 

 

X

 

 

 

 

 

 

 

 

(11.9)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(D)

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

 

.

 

 

 

.

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X (x, y)dx Y (x, y)dy 0 ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( L)

 

 

 

 

 

 

 

Y / x X / y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

M 0

 

D ,

,

,

Y (M0 ) /

x

X (M 0 ) /

y 0 ( . 11.7).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(D1)

 

 

(L1),

 

 

 

0:

 

 

 

 

Y

 

X

dxdy

0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( D1 )

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L1

D1 M 0

D

L

. 11.7

126

 

(11.8), (D1)

(L1), (D).

11.7.3.

,

(11.9)

 

 

 

 

,

 

X (x, y)dx Y (x, y)dy

 

 

 

 

 

u(x, y):

 

 

 

 

 

 

 

 

du(x, y)

X (x, y)dx

Y (x, y)dy ,

 

(11.10)

X (x, y) u(x, y) / x ; Y (x, y)

u(x, y) / y .

 

 

 

 

 

,

 

 

(11.9)

 

 

 

 

u(x,y)

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

(11.10)

 

,

 

(11.9)

2

 

 

 

 

,

. .

 

 

 

 

 

 

 

(N )

 

( N )

 

 

N

 

 

X ( x, y)dx Y ( x, y)dy

du(x, y)

u(x, y)

 

u(N )

u(M ) .

 

(M )

 

(M )

 

 

M

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

, N(x, y)

 

( N )

 

u(N ) u(x, y)

X (x, y)dx Y (x, y)dy c .

(11.11)

 

(M )

 

 

(L)

(M0KN) c

, , M0(x0, y0) ,

127

(D); N(x,y)

( . 11.8).

y

N(x, y)

M0(x0, y0)

K(x, y0)

0

x

. 11.8

, (M0K) y = y0, dy = 0.

(KN) x = const, . . dx = 0. ,

N

 

 

 

 

 

 

 

 

X (x, y)dx Y (x, y)dy

X (x, y)dx Y (x, y)dy

X (x, y)dx Y (x, y)dy

M 0

 

 

( M 0K )

 

 

 

 

( KN )

( x, y )

( x, y )

 

x

y

 

 

0

 

 

 

 

 

 

X (x, y)dx

Y (x, y)dy

 

X (x, y0 )dx

 

Y (x, y)dy.

( x , y )

( x, y )

 

x

0

y

0

 

0

0

0

 

 

 

 

(11.11)

x

 

y

 

u(x, y)

X ( x, y0 )dx

Y ( x, y)dy c .

(11.12)

x 0

 

y0

 

,

 

(11.12)

 

y, x.

(D), M0

(0, 0). (11.12)

128

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

u(x, y)

X (x,0)dx

Y (x, y)dy

c .

(11.13)

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

0

 

 

 

 

 

1 1 . 3 .

 

 

 

 

 

 

u(x,y)

 

 

 

du

4(x2 y2 )xdx

4(x2

y2 ) ydy .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

(11.9)

 

 

OXY:

X (x, y) 4(x 2 y 2 )x ;

Y (x, y)

4(x 2

y 2 ) y ,

x / y

8 yx ,

y /

x

8xy .

 

 

 

 

(11.13):

 

 

 

 

 

 

x

 

y

 

 

 

x

 

y

 

 

 

u(x, y)

4x2 xdx 4

(x2

y2 ) ydy 4

x3 dx 4 (x2 y y3 )dy

 

 

 

 

0

 

 

0

 

 

 

0

 

0

 

 

 

 

4

x4

4

x2 y 2

 

y 4

 

x4

2x2 y 2

y 4 c .

 

 

 

 

 

2

4

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

129

12.

12.1.

, .

, ,

,

.

,

, , ,

.

12.2.

,

() ( l b a

a,b, l (L), s (D), q

(Q), v (V))

d .

(12.1)

, a,b

(12.1)

b

l dx b a .

a

130

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]