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

Zadanie_Kratnye_integraly_MTUSI_2013g

.pdf
Скачиваний:
33
Добавлен:
03.05.2015
Размер:
310.85 Кб
Скачать

Вариант 21

1. Расставить пределы интегрирования двумя способами в двойном интеграле ∫∫ f (x, y)dxdy в декартовых координатах для области D : y 0, y 1, y = x,

D

x = −4 y2 .

2.

Найти массу неоднородной пластины D : y = x2 , y = 2, если поверхностная

плотность в каждой ее точке µ(x, y)= 2 y.

3.

Найти статический момент однородной пластины D : x2 + y2 + 2y =0, x + y 0,

x 0, относительно оси Ox , используя полярные координаты.

4.

Найти координаты центра масс однородного тела, занимающего область V :

y = x2 + z2 , x2 + z2 =10, y =0.

5.

Найти момент инерции однородного тела относительно оси Oz , занимающего

область V : z = 2

(x2 + y2 ), z = 2.

6.

Найти объем тела, ограниченного поверхностями: z2 = 4y, x = y, x + y = 2.

7.

Вычислить непосредственно и с помощью формулы Грина: xy2dy x2 ydx , где

 

 

 

 

 

 

L

L эллипс

x2

+

 

y2

=1.

a2

b2

 

 

 

 

8. Вычислите поток векторного поля F = x2i + yzj +(y + z)k через внешнюю сторону границы области, ограниченной поверхностями x =0, x =1, y =0, y = 2, z =0 и z =3.

9. Найдите циркуляцию векторного поля F = yi + zj + xk по контуру, являющемуся

пересечением сферы x2 + y2 + z2 = 4 и плоскости x + y + z =0.

10. Найти дивергенцию и ротор векторного поля a ; выяснить, является ли данное поле потенциальным или соленоидальным; если да, то найти соответственно его скалярный или векторный потенциал и сделать проверку потенциала:

a = y(yzi + 2xzj + xyk ).

Вариант 22

1. Расставить пределы интегрирования двумя способами в двойном интеграле

∫∫ f (x, y)dxdy в декартовых координатах для области D : x 0, y =1, y = 4, y = −x.

 

D

2.

Найти массу неоднородной пластины D : x =0, y =0, x + y =1,если поверхностная

плотность в каждой ее точке µ(x, y)= x2 + y2.

3.

Найти статический момент однородной пластины D : x2 + y2 2y =0, y x 0,

x 0, относительно оси Ox , используя полярные координаты.

4.

Найти координаты центра масс однородного тела, занимающего область V :

 

 

 

y =3 x2 + z2 , x2 + z2 =16, y =0.

5.

Найти момент инерции однородного тела относительно оси Ox , занимающего

область V : x =1y2 z2 , x =0.

6.Найти объем тела, ограниченного поверхностями: x2 + y2 + z2 =6, z x2 + y2.

7.Вычислить непосредственно и с помощью формулы Грина:

(x + y)dx +(x y)dy , где L контур прямоугольника 1x 4 , 0 y 2.

L

8. Вычислите поток векторного поля F =(4y + x2 yz)i +(x + xy2 z) j +(xyz2 + 2)k через внешнюю сторону границы области, ограниченной поверхностями z = x2 4y2 ,

y =0, x = 2 и z =0 ( y 0 ).

9. Вычислить криволинейный интеграл (циркуляцию)

(x + z)dx + zdy +(2x y)dz , где C контур треугольника с вершинами

C

A(2;0;0), B(0;2;0), C (0;0;4), который обходится в направлении ABCA.

10. Найти дивергенцию и ротор векторного поля a ; выяснить, является ли данное поле потенциальным или соленоидальным; если да, то найти соответственно его скалярный или векторный потенциал и сделать проверку потенциала:

a = x(2yzi + xzj + xyk ).

Вариант 23

1. Расставить пределы интегрирования двумя способами в двойном интеграле ∫∫ f (x, y)dxdy в декартовых координатах для области D : y =3 x2 , y = −x .

D

2. Найти массу неоднородной пластины D : y = x2 +1, x + y =3, если поверхностная плотность в каждой ее точке µ(x, y)= 4x +5y + 2.

3.Найти статический момент однородной пластины D : x2 + y2 + 2x =0, y x 0, y 0, относительно оси Oy , используя полярные координаты.

4.Найти координаты центра масс однородного тела, занимающего область V :

3x = y2 + z2 , x =9.

 

5.

Найти момент инерции однородного тела относительно оси

Oy , занимающего

область V : y = 4 x2 z2 , y =0.

 

6.

Найти объем тела, ограниченного поверхностями: y =0, z =0, x + y + z = 4,

 

2x + z = 4.

dx dy , где

7.

Вычислить непосредственно и с помощью формулы Грина:

 

L

x + y

L квадрат ABCD : A(1;1), B(3;1), C (3;3), D(1;3).

 

8.

Вычислите поток векторного поля F = x2i +(y + 2z) j 2xzk через внешнюю сто-

рону границы области, ограниченной поверхностями z = 2 x2 + y2 , x =0, y =0 и z =0 (x 0, y 0, z 0).

9. Найдите циркуляцию векторного поля F = xi + zj yk по контуру, образованному пересечением конуса (x 1)2 = y2 + z2 с координатными плоскостями

(x 0, y 0, z 0) .

10. Найти дивергенцию и ротор векторного поля a ; выяснить, является ли данное поле потенциальным или соленоидальным; если да, то найти соответственно его скалярный или векторный потенциал и сделать проверку потенциала:

a = xi + yj + zk.

Вариант 24

1. Расставить пределы интегрирования двумя способами в двойном интеграле

 

∫∫ f (x, y)dxdy в декартовых координатах для области D : x =0, x = −2, y 0,

 

D

y = x2 + 4.

2.

Найти массу неоднородной пластины D : y = x2 1, x + y =1,если поверхностная

плотность в каждой ее точке µ(x, y)= 2x +5y +8.

3.

Найти статический момент однородной пластины D : x2 + y2 2y =0, x + y 0,

x 0, относительно оси Ox , используя полярные координаты.

4.

Найти координаты центра масс однородного тела, занимающего область V :

 

 

 

y = x2 + z2 , y = 4.

5.

Найти момент инерции однородного тела относительно оси Ox , занимающего

область V : x =3(y2 + z2 ), x =3.

6.

Найти объем тела, ограниченного поверхностями: z = x2 , z =0, x2 + y2 =1.

7.

Вычислить непосредственно и с помощью формулы Грина:

2(x2 + y2 )dx +(x + y)2 dy , где L контур прямоугольника 0 x 5 , 1y 3.

L

8. Вычислите поток векторного поля F = xyi + xzj + yzk через внешнюю сторону

границы области, ограниченной поверхностями x2 + y =0, z y =1 и z =0 . 9. Вычислить криволинейный интеграл (циркуляцию)

(x + y + z)dx +(y + z)dy + 2(x +3z)dz , где C контур треугольника с вершинами

C

A(2;0;0), B(0;3;0), C (0;0;3) , который обходится в направлении ABCA.

10. Найти дивергенцию и ротор векторного поля a ; выяснить, является ли данное поле потенциальным или соленоидальным; если да, то найти соответственно его скалярный или векторный потенциал и сделать проверку потенциала:

a = x2 z(3yzi + xzj + 2xyk ).

Вариант 25

1. Расставить пределы интегрирования двумя способами в двойном интеграле ∫∫ f (x, y)dxdy в декартовых координатах для области D : x =0, y =0, y =1,

 

D

(x 3)2 + y2 =1.

2.

 

 

 

Найти массу неоднородной пластины D : x =0, y =0, y = 4, x = 25 y2 , если

поверхностная плотность в каждой ее точке µ(x, y)= x.

3.

Найти статический момент однородной пластины D : x2 + y2 + 2x =0, x + y 0,

y 0, относительно оси Oy , используя полярные координаты.

4.

Найти координаты центра масс однородного тела, занимающего область V :

x = y2 + z2 , y2 + z2 =9, x =0.

5.

Найти момент инерции однородного тела относительно оси

Oz , занимающего

область V : z =9 x2 y2 , z =0.

 

 

 

 

 

6.

Найти объем тела, ограниченного поверхностями: y = x2 ,

z = y,

z = 2 y.

7.

Вычислить непосредственно и с помощью формулы Грина:

dx + dy , где L

контур прямоугольника 1x 3, 0 y 4.

 

L

x y

 

 

 

 

 

8.

Вычислите поток векторного поля F =(2x + y2 )i +(y2 + z) j + zk

через внешнюю

сторону границы области, ограниченной поверхностями z =

 

 

 

 

x2 + y2 9 , z = 4 и

z =0 .

 

 

 

 

 

9.

Найдите циркуляцию векторного поля F = xi + z2 j + yk по контуру, заданному

x = 2cost 3sint +1,

параметрически: y =cost,

z =3sint.

10. Найти дивергенцию и ротор векторного поля a ; выяснить, является ли данное поле потенциальным или соленоидальным; если да, то найти соответственно его

скалярный или векторный потенциал и сделать проверку потенциала: a = yi xj.

Вариант 26

1. Расставить пределы интегрирования двумя способами в двойном интеграле

∫∫ f (x, y)dxdy в декартовых координатах для области D : x = 9 y2 , y 0, y = x .

D

2. Найти массу неоднородной пластины D : x = 2, y = x, y =3x,если поверхностная плотность в каждой ее точке µ(x, y)= 2x2 + y2.

3. Найти статический момент однородной пластины D : x2 + y2 2x =0, y x 0, y 0, относительно оси Ox , используя полярные координаты.

4. Найти координаты центра масс однородного тела, занимающего область V : x =0, y =0, z =0, x + y + z =3.

5. Найти момент инерции однородного тела относительно оси Oz , занимающего область V : z = 4x2 + y2 , z = 2.

6. Найти объем тела, ограниченного поверхностями: z =6 x, z =0, x2 +(y 2)2 = 4, x2 +(y 1)2 =1.

7. Вычислить непосредственно и с помощью формулы Грина: y2dx +(x + y)2 dy,

L

где L контур треугольника ABC : A(1;0), B(1;1), C (0;1).

8. Вычислите поток векторного поля F = x2i +(y + 2z) j + xzk через внешнюю сто-

рону границы области, ограниченной поверхностями z = 2 x2 + y2 , y =0 и z =0

( y 0 ).

9. Вычислить криволинейный интеграл (циркуляцию)

xdx zdy + ydz , где

 

C

C контур, полученный при пересечении поверхности y2 = 4 z x с координатными плоскостями (x 0, y 0, z 0). Линия проходится по часовой

стрелке, если смотреть от начала координат.

10. Найти дивергенцию и ротор векторного поля a ; выяснить, является ли данное поле потенциальным или соленоидальным; если да, то найти соответственно его скалярный или векторный потенциал и сделать проверку потенциала:

a = x(i + j + k )+ y(i + k )+ z(i + j ).

 

Вариант 27

 

1.

Расставить пределы интегрирования двумя способами в двойном интеграле

 

∫∫ f (x, y)dxdy в декартовых координатах для области D : x + 2y 6 =0,

y = x, y 0.

 

D

 

2.

Найти массу неоднородной пластины D : y = x, y = x2 , если поверхностная

плотность в каждой ее точке µ(x, y)= 2x +3y.

 

3.

Найти статический момент однородной пластины D : x2 + y2 2x =0,

y x 0,

x + y 0,относительно оси Oy , используя полярные координаты.

 

4.

Найти координаты центра масс однородного тела, занимающего область V :

z = 2x2 + y2 , x2 + y2 =9, z =0.

5.

Найти момент инерции однородного тела относительно оси

Oz , занимающего

область V : z =3(x2 + y2 ), z =3.

 

 

 

 

 

 

6.

Найти объем тела, ограниченного поверхностями: z = x2 + y2 ,

z =0,

y = 2,

 

y = 2x, y =6 x.

 

 

 

 

 

 

7.

Вычислить непосредственно и с помощью формулы Грина:

dx dy

, где L

квадрат ABCD : A(1;0), B(0;1), C (1;0), D(0;1).

 

 

 

L

x + y

 

 

 

 

 

 

 

8.

Вычислите поток векторного поля F =

 

xi +

 

yj +

 

 

 

через внешнюю сто-

y

z

xzk

рону границы области, ограниченной поверхностями y =

 

 

,

x =1, y =0, z =1 и

 

x

z =0 .

 

 

 

 

 

 

9.

Найдите циркуляцию векторного поля F = 2xi + 2zj + yk по ломаной ABOCDA ,

где O (0, 0, 0), A (1, 0, 0), B (1, 2, 0), C (0, 2, 3) , D (0, 0, 3) — вершины

прямоугольного параллелепипеда. При вычислении по теореме Стокса в качестве поверхности, опирающейся на контур, выберите часть поверхности этого параллелепипеда.

10. Найти дивергенцию и ротор векторного поля a ; выяснить, является ли данное поле потенциальным или соленоидальным; если да, то найти соответственно его

скалярный или векторный потенциал и сделать проверку потенциала: a = zj.

 

 

 

Вариант 28

1.

Расставить пределы интегрирования двумя способами в двойном интеграле

 

∫∫ f (x, y)dxdy в декартовых координатах для области D : y = −x, 2x + y =3, y =3.

 

D

2.

Найти массу неоднородной пластины D : x =0, x + 2y + 2 =0, x + y =1,если

поверхностная плотность в каждой ее точке µ(x, y)= x2.

3.

Найти статический момент однородной пластины D : x2 + y2 2y =0, y x 0,

x + y 0, относительно оси Ox , используя полярные координаты.

4.

Найти координаты центра масс однородного тела, занимающего область V :

2z = x2 + y2 , z =3.

5.

Найти момент инерции однородного тела относительно оси Ox , занимающего

 

 

 

область V : x = 2 y2 + z2 , x = 2.

6.

Найти объем тела, ограниченного поверхностями: z2 = x2 + y2 , 2 z2 = x2 + y2 +1.

7.

Вычислить непосредственно и с помощью формулы Грина:

(x y)2 dx +(x + y)2 dy, где L : контурABC, A(0,0), B(1,0), C (1,1).

L

 

 

 

8.

Вычислите поток векторного поля F = x2i + y2 j +(z2 +1)k через внешнюю сто-

рону границы области, ограниченной поверхностями z = x2 + y2 и z = 4 x2 y2 . 9. Вычислить модуль криволинейного интеграла (циркуляцию)

2yzdx + xzdy x2dz , где C линия пересечения сферы x2 + y2 + z2 = 25 с

C

цилиндром x2 + y2 =9 (z >0).

10. Найти дивергенцию и ротор векторного поля a ; выяснить, является ли данное поле потенциальным или соленоидальным; если да, то найти соответственно его

скалярный или векторный потенциал и сделать проверку потенциала: a = −xj.

 

 

 

 

Вариант 29

 

 

 

 

 

 

 

 

1.

Расставить пределы интегрирования двумя способами в двойном интеграле

 

∫∫ f (x, y)dxdy в декартовых координатах для области D : x 0,

y =1,

y = −1,

 

D

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y =log1

x .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

Найти массу неоднородной пластины D : x =0, y =0,

 

x + 2y =1, если

 

поверхностная плотность в каждой ее точке µ(x, y)= 2 (x2 + y2 ).

 

3.

Найти статический момент однородной пластины D : x2 + y2 + 2x =0,

x + y 0,

y x 0, относительно оси Oy , используя полярные координаты.

 

4.

Найти координаты центра масс однородного тела, занимающего область V :

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z = x2 + y2 , z = 4.

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

Найти момент инерции однородного тела относительно оси

Oy , занимающего

область

V : y =3(x2 + z2 ), y =3.

 

 

 

 

 

 

 

 

6.

Найти объем тела, ограниченного поверхностями: z = −x2 +2,

z =0,

y = x, y = 2x,

 

x 0,

y 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

7.

Вычислить непосредственно и с помощью формулы Грина: (x2 y2 )dx + 2xydy ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L

 

 

 

где L контур треугольника ABC : A(1;1), B(3;1), C (3;3).

 

 

 

8.

Вычислите поток векторного поля F = xi + yj +(2z 4

 

)k через внешнюю сто-

z

 

 

 

 

 

рону границы области, ограниченной поверхностями

 

+ 4 x2 y2 = 2 и z = 4 .

z

9.

Найдите циркуляцию векторного поля F =(x z)i +(x3 + yz) j 3xy2k

по контуру,

x = 2cost,

заданному параметрически: y = 2sint,

z =1.

10. Найти дивергенцию и ротор векторного поля a ; выяснить, является ли данное поле потенциальным или соленоидальным; если да, то найти соответственно его скалярный или векторный потенциал и сделать проверку потенциала:

a =(zey )i +(yex )k.

Вариант 30

1. Расставить пределы интегрирования двумя способами в двойном интеграле ∫∫ f (x, y)dxdy в декартовых координатах для области D : x 0, y 0, y =1,

 

D

 

 

 

x = 4 y2 .

2.

Найти массу неоднородной пластины D : x =0, y =0, x + y = 2, если

поверхностная плотность в каждой ее точке µ(x, y)= x2 + y2.

3.

Найти статический момент однородной пластины D : x2 + y2 + 2y =0, y x 0,

x + y 0, относительно оси Ox , используя полярные координаты.

4.

Найти координаты центра масс однородного тела, занимающего область V :

z = x2 + y2 , x2 + y2 = 4, z =0.

5. Найти момент инерции однородного тела относительно оси Oz , занимающего область V : z =3 x2 y2 , z =0.

6.Найти объем тела, ограниченного поверхностями: z = x2 + y2 +1, z = 3 x2 y2 .

7.Вычислить непосредственно и с помощью формулы Грина:

(x + y)2 dx +(x y)2 dy, где L : контурABC, A(0,0), B(2,2), C (4,0).

L

8.Вычислите поток векторного поля F =(x2 + y)i +(y2 + 2z) j +(z2 +3x)k через

внешнюю сторону границы области, ограниченной поверхностями x +3z =3, x =0, y =0, y = 2 и z =0 .

9.Вычислить модуль криволинейного интеграла (циркуляцию)

(yz3 +3y)dx +(xz3 + 2x)dy (z2 + 2xz)dz , где C линия пересечения сферы

C

x2 + y2 + z2 =18 с конусом x2 + y2 = z2 (z >0).

10. Найти дивергенцию и ротор векторного поля a ; выяснить, является ли данное поле потенциальным или соленоидальным; если да, то найти соответственно его скалярный или векторный потенциал и сделать проверку потенциала:

a = xy2 (2yzi +3xzj + xyk ).