- •Содержание
- •Пояснительная записка
- •1. Кратные интегралы
- •1.1. Двойные интегралы Основные свойства двойного интеграла
- •Вычисление двойного интеграла
- •Замена переменных в двойном интеграле. Двойной интеграл в полярных координатах
- •1.2. Тройные интегралы
- •Вычисление тройного интеграла
- •Тройной интеграл в цилиндрических координатах
- •2. Элементы теории поля
- •3. Ряды
- •Ряды с положительными членами
- •Знакопеременные ряды
- •Степенные ряды
- •Ряды Фурье
- •Ряды Фурье с периодом
- •4. Теория функций комплексного переменного. Операционное исчисление
- •4.1. Комплексные числа
- •Множества на комплексной плоскости
- •4.2. Функции комплексного переменного
- •4.3. Операционное исчисление
- •Применение операционного исчисления к решению дифференциальных уравнений
- •Контрольная работа №7. «Кратные интегралы»
- •Контрольная работа №8. «Элементы теории поля»
- •Контрольная работа №9. «Ряды»
- •Контрольная работа №10. «Функции комплексного переменного. Операционное исчисление»
- •Список литературы
Содержание
Предисловие……………………………………………………………………………………….. 3 | ||
1. |
Кратные интегралы………………………………………….………..……………………... |
4 |
|
1.1. Двойные интегралы……...……………………………………………………………... |
4 |
|
1.2. Тройные интегралы…...………………………………………………………………... |
7 |
2. |
Элементы теории поля……………………………………………….……………………... |
9 |
3. |
Ряды……………………………………………………………..…...………………………. |
14 |
4. |
Теория функций комплексного переменного. Операционное исчисление……..……….. |
23 |
|
4.1. Комплексные числа……...……………………………………………………………... |
23 |
|
4.2. Функции комплексного переменного..………………………………………………... |
26 |
|
4.3. Операционное исчисление……………………………………………………………... |
30 |
Контрольная работа №7…………………………………………………………………………... |
35 | |
Контрольная работа №8…………………………………………………………………………... |
40 | |
Контрольная работа №9…………………………………………………………………………... |
44 | |
Контрольная работа №10………………………………………………………………………... |
48 | |
Список литературы…...…………………………………………………………………………… |
56 |
Пояснительная записка
Цель преподавания математики в вузе – ознакомить студентов с основами математического аппарата, необходимого для решения теоретических и практических задач; привить студентам умение самостоятельно изучать учебную литературу по математике и ее приложениям; развить логическое мышление и повысить общий уровень математической культуры; выработать навыки математического исследования прикладных вопросов и умение перевести задачу на математический язык.
Настоящее пособие для студентов очно-заочной и ускоренной формы обучения всех технических специальностей содержит методические указания и контрольные задания по курсам интегрального исчисления, теории поля, рядов, теории функций комплексного переменного, операционного исчисления.
Перед выполнением контрольной работы студент должен изучить соответствующие разделы курса по учебной литературе, рекомендуемой в данном пособии.
Каждая задача контрольной работы содержит по 30 вариантов. Номер варианта расчетной работы определяется по последним двум цифрам номера зачетной книжки студента и соответствует этим цифрам, если они образуют число от 01 до 30. Если же число больше 30, то номер варианта равен остатку после деления этого числа на тридцать. Если же в остатке получен ноль, тогда ваш вариант 30.
1. Кратные интегралы
1.1. Двойные интегралы Основные свойства двойного интеграла
1. .
2. , где- постоянная.
3. Если область разбита на две областии, то
.
4. Если , то- площадь области.
Вычисление двойного интеграла
Различают два основных вида области интегрирования.
1. Область интегрирования ограничена слева и справа прямымии(), а снизу и сверху непрерывными кривымии(), каждая из которых
пересекается вертикальной прямой только в одной точке (рис. 1.1). Для такой области двойной интеграл вычисляется по формуле , причем сначала вычисляется внутренний интеграл , в которомсчитается постоянным. | |
рис. 1.1 |
2. Область интегрирования ограничена снизу и сверху прямымии(), а слева и справа непрерывными кривымии(), каждая из
которых пересекается горизонтальной прямой только в одной точке (рис. 1.2). Для такой области двойной интеграл вычисляется по формуле , причем сначала вычисляется внутренний интеграл , в которомсчитается постоянным. | |
рис. 1.2 |
Правые части указанных формул называются повторными (или двукратными) интегралами.
В более общем случае область интегрирования с помощью разбиения на части сводят к основным областям.
Пример 1.1. Построить область и изменить порядок интегрирования в интеграле
.
Решение. Область интегрирования ограничена линиями ,,,.
рис. 1.3 |
Решая совместно эти уравнения, находим координаты ,,,, а именно:,,и(рис. 1.3). Изменим порядок интегрирования. Внешнее интегрирование теперь будет производиться по переменной . Область интегрирования разобьем на 3 области:, и . В области переменнаяизменяется отдо(нижний и верхний пределы внешнего интеграла), а. В области переменная изменяется отдо(нижний и верхний пределы внешнего интеграла), а. В области переменнаяизменяется отдо 6 |
(нижний и верхний пределы внешнего интеграла), а .
.
Пример 1.2. Вычислить интеграл
; .
Решение. Область интегрирования изображена на рис. 1.4). Расставим пределы
рис. 1.4 |
интегрирования и вычислим интеграл:
. |