
- •Л.1 двойной интеграл в декатовых координатах.
- •1.1 Основные понятия и определения
- •1.2 Геометрический и физический смысл дви.
- •1.3 Основные свойства дви
- •1.4 Вычисление дви в декартовых координатах
- •Л.2 дви в полярных координатах. Замена переменных в дви.
- •2.1 Замена переменных в дви.
- •2.2 Дви в полярных координатах.
- •Лекция №3 Геометрические и физические приложения дви.
- •3.1 Геометрические приложения дви.
- •1) Вычисление объёмов пространственных тел.
- •2) Вычисление s плоской фигуры:
- •3.2 Физические приложения двойных интегралов.
- •1.Масса. Вычисление массы плоской фигуры.
- •2.Вычисление статических моментов и координат центра тяжести(центра масс) пластины.
- •3. Вычисление моментов инерции пластины.
- •Лекция 4 тройной интеграл
- •4.2 Основные св-ва три
- •4.3 Вычисление три в декартовых координатах
- •Л.5 криволинейные интегралы по координатам II рода – кри-II
- •5.1 Основные понятия и определения кри-II, теорема существования
- •5.2 Основные свойства кри-II
- •Л. 6. Связь между дви и кри. Свойства кри II-го рода связанные с формой пути интегрирования.
- •6.2. Условия (критерии) равенства нулю контурного интеграла.
- •6.3. Условия независимости кри от формы пути интегрирования.
- •Лекция №7 Условия независимости кри 2-го рода от формы пути интегрирования (продолжение)
- •Л.8 Геометрическая и физические приложения кри 2-го рода
- •8.1 Вычесление s плоской фигуры
- •8.2 Вычисление работы переменой силы
- •Лекция№9 Поверхностные интегралы по площади поверхности (пви-1)
- •9.2. Основные свойства пви-1
- •9.3.Гладкие поверхности
- •9.4.Вычисление пви-1 свидением к дви.
- •Л.10. Поверхностные интегралы по координатам (пви-2)
- •10.3. Основные свойства пви-2.
- •10.4. Вычисление пви-2
- •11.1.Формула Остроградского-Гаусса.
- •11.2 Формула Стокса.
- •11.3. Применение пви к вычислению объёмов тел.
- •Лк.12 элементы теории поля
- •12.1 Теор. Поля , осн. Понятия и определения.
- •12.2 Скалярное поле.
- •Лк 13. Векторное поле (вп) и его характеристики.
- •13.1 Векторные линии и векторные поверхности.
- •13.2 Поток вектора
- •Опр 3.Потоком вектора через поверхность s в заданном направлении наз. Пви от скалярного произведения вектора поля на единичный вектор нормали к поверхности s и обозначается п.
- •13.3 Дивергенция поля. Формула Остроградского-Гаусса.
- •13.4 Циркуляция поля
- •13.5 Ротор (вихрь) поля.
- •14. Специальные векторные поля и их характеристики
- •14.1 Векторные дифференциальные операции 1 порядка
- •Произведение на скалярную функцию равно градиенту этой функции: .
- •14.2 Векторные дифференциальные операции II – порядка
- •14.3 Соленоидальное векторное поле и его свойства
- •2.В соленоидальном поле поток вектора поля через замкнутую поверхность s равен 0
- •14.4 Потенциальное (безвихревое) вп и его свойства
- •14.5 Гармоническое поле
- •Л.15 элементы функции комплексного переменного. Комплексные числа(к/ч).
- •15.1. К/ч определение, геометрическое изображение.
- •15.2 Геометрическое представление к/ч.
- •15.3 Операция над к/ч.
- •15.4 Понятие расширенной комплексной z-пл.
- •16.1.Последовательность комплексных чисел определение, критерий существования.
- •16.2Арифметические свойства приделов комплексных чисел.
- •16.3 Функция комплексного переменного: определение, непрерывность.
- •Л.17 Основные элементарные ф.-ции комплексного переменного (фкп)
- •17.1.Однозначные элементарные фкп.
- •Л.18 Дифференцирование фкп. Аналитическая ф-ия
- •18.1. Производная и дифференциал фкп: основные понятия.
- •18.2. Критерий дифференцируемости фкп.
- •18.3. Аналитическая функция
- •Л. 19 интегральное исчесление фкп.
- •19.2(О существов.Ифкп)
- •19.4 Теорема(интегральная ф-я Коши)
- •19.5Теорема(обобщенная ф-ла Коши)
- •Л.20. Геометрический смысл модуля и аргумента производной. Понятие о конформном отображении.
- •Л.21. Ряды в комплексной области.
- •21.2 Числовые ряды (чр):
- •21.2 Степенные ряды (ср):
- •21.3 Ряд Тейлора:
- •21.4 Ряд Лорана:
- •Содержание
- •1.1 Основные понятия и определения
- •1.2 Геометрический и физический смысл дви.
Л.8 Геометрическая и физические приложения кри 2-го рода
8.1 Вычесление s плоской фигуры
Пусть
на плоскости xOy
задана область D-правильная
в наровления оси Oy
,т.е. D=,
ограниченная замкнутой гладкой линией
(контуром Г).
Рассмотрим
интеграл I=,
обход контура Г осуществляется против
часовой стрелки.
(1)
Аналогично для области D, которая является правильной в направлении Ox можно получить
(2).
Если же область D является правильной в направлении Ox и Oy то формулу для вычесления её S получим сложив формулу (1) и (2)
(1)+(2)=2S=
(3).
8.2 Вычисление работы переменой силы
Пусть материальная точка M(x,y) под действием переменной силы F перемещается
в плоскости xOy по дуге AB кривой L .Необходимо вычислить работу A производной
этой силой F по перемещению материальной точки M от точки A до точки Bя; будем
считать, что вычислена и направлении переменой силы F определяется координатами точки M , т.е. проекции силы F на координатами оси есть функция оси x и y .Таким образом
,где
P(x,y),Q(x,y)-проекции силыF на координатами оси
L,j-единичные
векторы на осях координат; извесно что
сила F-constпо
величине и направлению, а перемещение
-прямолинейное
(
,то
работа
этой силы F
по перемещению материальной точки M
то врезультатеS
=скаляр произведение в F
и S.
(4)
Если F переменная, а перемещения- криволинейное ,
то получают следующем образом :1)разобьем дугу
AB
произвольным образом на n
частичных дуг с длинами
обозначим
(найбольше
из длин всех частичных дуг )- диаметр
разбиения дуги AB.
2)
на каждой частичной дуге выберем
произвольную т.Mи
будем считать что во всех точках частичных
дуг
величина силы
=её
значению в точке
Под
действием этой постоянной силы
материальной
т.
перемещаемая не по частичной дуге ,а по
вектору
,при этом работа производной этой силой
будет равна
M(x,y) по ,частичной дуге силы F от M :по перемещению малой точки
3)Найдем
работу A
силы
на всем пути AB
(5)
Это приближение будет тоже лучше ,чем меньше
будет
длины
,
(
).
Поэтому за точное значение работы силы F надо
взять:
из этого следует физический смысл КРИ 2-го рода:
А
на криволинейном пути AB
числено равна
КРИ-2 от функции P(x,y) и Q(x,y) –проекций силы F
на оси Ox и Oy соответственно.
В следствии пространственной кривой AB имеем :
Лекция№9 Поверхностные интегралы по площади поверхности (пви-1)
Понятие поверхностный интеграл явл. Обобщением двойной интеграл на случай, когда обл. интегрирования не часть плоскости, а часть некоторой криволинейной поверхности в пространстве.
9.1. Основные понятия, теорема существования.
Пусть т. Некоторой поверхности S заданной координатами z=f(x,y) определена некоторая ф-я U=F(x,y.z).
Выполним теже действия, что и при определении ДВИ.
-
разобьем на n частей σi(i=
) с площадями
Δσi и диаметрами λi, тогда λ=max{λi}- диаметр разбиения поверхности S на части.
-
σi выберем произвольную точку Mi(Xi,Yi,Zi) и составим сумму
Δσi=
*Δσi
(1)
Сумма (1) называется интегральной суммой для функции F(x,y,z) по поверхности S.
Опред.1
Если сущ.
Конечный предел интегральной суммы
(1), при n
(λ
),
то он называется поверхностным интегралом
по площади поверхности или поверхностным
интегралом II
ряда от функции F(x,y,z)
по поверхности S
и обозначается
,
т.о.
(2),
где
-
символ ПВИ-1,
-
площадь
интегрирования,
F(x,y,z)- интегральная функция,
Dδ-элемент площади поверхности.
Теорема 9.1 (о существовании ПВИ-1).
Если F(x,y,z) непрерывна на поверхности S, задаваемой z=f(x,y), а f(x,y) вместе со своими частными производными f’(x) и f’(y) обл. Sxy-проэкции поверхности S на плоскость xOy, то сущ. Конечный предел интегральной суммы (1) (т.е. ПВИ-1) и он не зависит ни от способа разбиения поверхности S на части, ни от выбора точки на них для составления интегральной суммы.
Аналогично можно определить ПВИ-1, если поверхность S опред. Уравнением y=φ(x,z) или x=ψ(y,z), а Sxz и Syz- проекции поверхности S на плоскости xOz и yOz.