- •Введение
- •Структура дисциплины
- •Рейтинг и оценка уровня знаний студентов по дисциплине «Высшая математика»
- •Инструкции для студента
- •Модуль 9. Дифференциальные уравнения
- •Алгоритм самостоятельной работы
- •Основные понятия модуля
- •Основные учебные элементы модуля
- •Требования к знаниям и умениям
- •Опорная схема
- •Тренинг по модулю «Дифференциальные уравнения»
- •Модуль 10. Кратные интегралы
- •Алгоритм самостоятельной работы
- •Основные понятия модуля
- •Основные учебные элементы модуля
- •Требования к знаниям и умениям
- •Опорная схема
- •Тренинг по модулю «Кратные интегралы»
- •Модуль 11. Криволинейные и поверхностные интегралы
- •Алгоритм самостоятельной работы
- •Основные понятия модуля
- •Основные учебные элементы модуля
- •Требования к знаниям и умениям
- •Опорная схема
- •Тренинг по модулю «Криволинейные и поверхностные интегралы»
- •Список литературы
Тренинг по модулю «Криволинейные и поверхностные интегралы»
Вопросы теории (криволинейный интеграл первого рода)
1.Криволинейный интеграл по длине дуги записывается в виде
1.∫ f (x, y)dA+
L
2. ∫ P(x, y)dx
AB
3. ∫ P(x, y)dx +Q(x,y)dy
AB
4. ∫ f (x, y)dA+
AB
5. ∫Q(x, y)dy
AB
2. Какое из свойств криволинейного интеграла 1го рода верно? 1. ∫сf (x, y)dA = ∫ f (сx,сy)dA, с=соnst
2. ∫сf (x, y)dA = c ∫ f (x, y)dA+
3. ∫сf (x, y)dA = ∫ f (сx, y)dA
4. ∫сf (x, y)dA = ∫ f (x,сy)dA
3.Криволинейный интеграл по пространственной кривой, заданной параметрические, вычисляется по формуле….
β
1 ∫ f (x, y)dA = ∫ f (x(t), y(t)) (xt1 )2 + ( yt1 )2 dt
AB α
2. ∫ f (x, y, z)dA = ∫ |
(xt1 )2 + ( yt1 )2 + (zt1 )2 dt |
|
AB |
AB |
|
B
3. ∫ f (x, y, z)dA = ∫ f (x(t), y(t), z(t)) (xt1 )2 + ( yt1 )2 + (zt1 ) dt +
AB |
λ |
B
4. ∫ f (x, y, z)dA = ∫ f (x(t), y(t), z(t))dt
AB |
λ |
5.
xt1 + yt1 + zt1 dt
41
4. Криволинейный интеграл 1го рода от функции трех переменных f (x, y, z) записывается в виде…
1. ∫ f (x, y)dA |
4. |
∫Q(x, y, z)dy |
|
|
|
||
|
L |
|
L |
|
|
|
|
2. |
∫ f (x, y, z)ds + 5. |
∫ R(x, y, z)dz |
|
|
|
||
|
L |
|
L |
|
|
|
|
3. |
∫ f (x, y, z)dx |
|
|
|
|
|
|
|
L |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
№ задания |
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Верный ответ |
|
|
1 |
2 |
3 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вычисление криволинейного интеграла первого рода
1.Вычислить ∫(x − y)dl где К- отрезок прямой от А(0,0) до В (4,3)
K
1.54 ;
2.156 ;
3.325 ;
4.5;
5.5/2
|
2. Вычислить ∫ xydA, |
где L - дуга винтовой линии x=a cos t, y=a sin t, z=bt, t=0, t= |
π . |
|||
|
|
|
|
L |
|
2 |
1. |
ab ; |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
2. |
a2 |
+ b2 |
; |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
3. |
a2 |
a2 + b |
2 |
|
|
|
|
2 |
|
; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 . b2 a2 + b2 ; 2
5.a2 ; 2
42
3. Вычислить ∫(x + y)dA, где L - лепесток лемнискаты, r= sin 2ϕ , расположенный в
L
первом координатном углу.
1.0;
2.-3;
3.12 ;
4.2;
5.4;
4. Вычислить ∫ xy 2 dl где L- отрезок прямой между точками О(0,0) и А(4,3)
L
1. |
45; |
|
|
|
|
2. |
30; |
|
|
|
|
3. |
45 ; |
|
|
|
|
|
64 |
|
|
|
|
4. |
-30; |
|
|
|
|
5. |
15. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
№ задания |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
Верный ответ |
5 |
3 |
4 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
Вопросы теории (криволинейный интеграл второго рода)
1.Криволинейный интеграл по координате у (или второго рода) обозначается…
1. ∫ Р(х, у)dx |
4. |
∫Q(x, y)dy |
АВ |
|
|
2. ∫Q(x, y)dx |
5. |
∫ Q(x,y)dy |
|
|
AB |
3. ∫ Р(х, у)dx +Q(x,y)dy
АВ
2.Криволинейный интеграл 2 рода общего вида по явно заданной кривой АВ имеет вид
1.b∫ [P( x,ϕ( x )) + Q( x,ϕ( x ))ϕ ′ ( x )]dx
a
2.∫в (P(x(t), y(t))x1 (t) + Q(x(t), y(t)) y(t))dt
а
3. ∫(P cosα + Q cos β )dA
AB
β
4. ∫ P(x,ϕ (x))dx
α
43
3. Криволинейный интеграл 2 рода общего вида обозначается…
1. |
∫ Р(х, у)dx +Q(x,y)dy + |
4. ∫∫ f (x, y)dxdy |
|
АВ |
|
λ |
|
2. |
∫ Р(х, у)dx |
5. ∫ Р(х, у)dx + ∫ Q(x,y)dy |
|
АВ |
АВ |
АВ |
|
3. ∫ |
Q(x,y)dy |
|
|
λ |
|
|
|
4.Формула Остроградского-Грина имеет вид…
1.∫∫ f (x, y)dA = ∫ Pdx + Qdy
ДAB
2.∫∫ f (x, y)ds = ∫Pdx+ Qdy
Дλ
3.∫ Р(х, у)dx +Q(x,y)dy= ∫ Р(х, у)dx +Q(x,y)dy
|
АВ |
|
|
|
|
|
АВ |
|
|
|
|
|
|||
4. |
∫ Pdx + Qdy = ∫∫ |
( |
|
∂ Q |
|
|
− |
∂ P |
)dxdy |
|
|
||||
|
∂ x |
|
|
∂ y |
|
|
|||||||||
|
L |
D |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
5. |
∫Pdx+ Qdy = ∫∫ |
( |
∂ Q |
|
+ |
|
∂ P |
)dxdy |
|
|
|||||
|
∂ x |
|
|
∂ y |
|
|
|||||||||
|
λ |
D |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
№ задания |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
2 |
3 |
4 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Верный ответ |
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
1 |
3 |
4 |
|||
|
|
|
|
|
|||||||||||
Вычисление криволинейного интеграла второго рода |
|
|
|||||||||||||
|
1. Вычислить J = ∫ y 2 dx + (x2 |
+ z)dy + (x + y + z 2 )dz, |
L - отрезок прямой в пространстве |
||||||||||||
|
|
|
|
|
L |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
от точки А(1,0,2) до точки В (3,1,4).
1.3
2.28
3.95/3
4.14/3
5.13
3
(1.1)
2. Найти I = ∫ ydx + xdy
(0.0)
1.0
2.-1
3.1
4.2
5.3
44
3. Найти работу силы F = 4x6 i + x y j вдоль кривой y = x3 от точки О(0,0) до точки
В(1,1)
1.1
2.2
3.3
4.4
5.5
4. Найти площадь фигуры ограниченной астроидой х=а cos3 t, y=a sin3 t.
1.а2π
8
8 а 2
2. |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
||
3. |
3а2π |
|
|
|
|
||
8 |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
||
4. |
|
аπ |
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
5. |
3 аπ |
|
|
|
|
||
|
8 |
|
|
|
|
|
|
№ задания |
1 |
2 |
3 |
4 |
|||
|
|
|
|
|
|||
Верный ответ |
3 |
3 |
1 |
3 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
Вопросы теории (поверхностный интеграл)
1. Площадь поверхности вычисляется с помощью поверхностного интеграла по формуле…
1. S = ∫∫ f ( x( y,z ),y,z )ds
D
2. |
S = ∫∫ f (x, y(x, z)z)ds |
|||
|
D |
|
|
|
3. |
S = ∫∫γ (x, y, z)ds |
|
|
|
|
D |
|
|
|
4. |
S = ∫∫zγ (x, y, z)ds |
|
|
|
|
D |
|
|
|
5. |
′ 2 |
′ |
2 |
dxdy |
S = ∫∫ 1+ zx |
+ zy |
|
||
|
S |
|
|
|
45
|
2. Формула Стокса имеет вид… |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
∫∫ ( ∂ Q |
− |
∂ P )dxdy |
+ ( |
∂ R − |
∂ Q |
) dydz |
+ ( |
∂ P |
− |
∂ R |
) dxdz |
= |
||||||||||||
1. |
D |
|
∂ x |
|
|
∂ y |
|
|
|
|
|
|
∂ y |
∂ z |
|
|
|
∂ z |
|
∂ x |
|
|
|||
|
= |
∫ |
Pdx |
+ Qdy |
|
+ Rdz |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
L |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2. |
∫∫∫ |
( ∂ p |
+ |
∂ Q |
+ |
|
∂ R |
)dxdydz |
= |
∫∫ |
Pdydz |
+ Qdxdz |
+ Rdxdy |
|
|||||||||||
|
V |
|
∂ x |
|
∂ y |
|
|
∂ z |
|
|
|
|
|
S |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
3. |
∫∫ |
( |
∂ Q |
− ∂ P |
) dxdy |
|
= |
∫ |
Pdx |
+ |
|
Qdy |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
D |
|
∂ x |
|
∂ y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4. V |
= |
1 |
∫∫ |
xdydz |
|
|
+ ydzdx |
|
+ zdxdy |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
3 |
|
S |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5. |
∫∫ |
( |
∂ Q |
+ |
∂ P )dxdy |
= |
∫ Pdx |
+ Qdy |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
D |
|
∂ x |
|
∂ y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3. Поверхностный интеграл 1 рода по поверхности S, заданной уравнением x=x(y,z) |
||||||||||||||||||||||||
вычисляется по формуле … |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
1. |
∫∫ |
f |
( x , |
y ( x , |
z ), |
z ) |
1 |
+ |
x |
+ |
z |
|
dxdz |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
y ′ 2 |
y ′ 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
D |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2. |
∫∫ |
f |
( x , |
y , z ( x , |
y )) |
|
1 |
+ |
x |
+ |
y |
|
dxdy |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
z ′ 2 |
z ′ 2 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
3. |
D |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∫∫ |
f ( x ( y , z ), y , z ) |
1 + |
y |
+ |
z |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
x ′ 2 |
x ′ 2 dydz |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
D |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4. |
∫∫ |
xf |
( |
x , y , |
z ) ds |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
D |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5. |
∫∫ |
yzf |
( x , y , |
z )ds |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
D |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4.Формула Остроградского-Гаусса имеет вид…. |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
1. |
∫∫ |
( |
∂ Q |
− |
∂ P )dxdy |
= |
∫ Pdx |
+ Qdy |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
D |
|
∂ x |
|
∂ y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2. |
∫∫∫ ( |
∂ P |
+ ∂ Q |
|
+ ∂ R |
)dxdydz |
|
= |
∫∫ Pdydz |
+ Qdxdz |
+ Rdxdy |
||||||||||||||
|
V |
|
∂ x |
∂ y |
|
|
∂ z |
|
|
|
|
|
|
S |
|
|
|
|
|
|
|
||||
3. |
∫∫ |
( |
∂ Q |
+ |
∂ P |
)dxdy |
= |
∫ |
Pdx |
|
+ Qdy |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
D |
|
∂ x |
|
∂ y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∫∫ |
( ∂ q − ∂ p )dxdy |
+ ( |
∂ R − |
∂ Q ) dydz |
+ ( |
∂ P |
− |
∂ R ) dxdz |
= |
|||||||||||||||
4. |
Д |
∂ x |
∂ y |
|
|
|
|
|
|
∂ y |
∂ ι |
|
|
|
∂ ι |
|
∂ x |
|
|
||||||
= ∫ Pdx |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
+ Qdy |
|
|
+ Rdz |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
5. |
V |
= |
1 |
∫∫ |
xdydz |
|
|
+ ydzdx |
|
+ zdxdy |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
3 |
|
S |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
№ задания |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
3 |
|
|
4 |
||||
Верный ответ |
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
3 |
|
|
2 |
46
Вычисление поверхностного интеграла
1. Вычислить J = ∫∫(x − 3y + 2z)ds, где S-часть плоскости 4х+3у+2z-4=0,
S
расположенной в 1 октанте .
1.9
2. 29
3. 29 3
4. 29 9
5.29
9
2. Вычислить J = ∫∫x( y + z)ds , где S- часть цилиндрической поверхности
S
x = 1 − y 2 ,отсеченной плоскостями z = 0 , z = 2
1.1
2.2
3.3
4.4
5.5.
3. Вычислить ∫∫− xdydz + zdzdx + 5dxdy
S
1.1
2.3
3.-5
4.8
5.-9
4.Вычислить ∫∫− xdydz + zdzdx + 5dxdy, где S –внешняя сторона пирамиды, ограниченной
S
плоскостями 2х-3у+z=6, х=0, у=0, z=0.
1. |
2 |
|
|
|
|
2. |
6 |
|
|
|
|
3. |
4 |
|
|
|
|
4. |
-6 |
|
|
|
|
5. |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
№ задания |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
Верный ответ |
4 |
4 |
5 |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
Уважаемые студенты, если вы испытываете затруднения при выполнении тренинговых заданий, обращайтесь, пожалуйста, на образовательный портал, задавая вопросы на форуме или в часы индивидуальных консультаций.
47