
- •Вычисление двойного интеграла.
- •Замена переменных в двойном интеграле.
- •Геометрические приложения двойных интегралов.
- •Тройной интеграл.
- •Замена переменных в тройном интеграле.
- •Приложения тройного интеграла.
- •Криволинейные интегралы I рода.
- •Криволинейный интеграл II рода.
- •Формула Грина.
- •Нахождение функции по её полному дифференциалу.
Криволинейный интеграл II рода.
Криволинейный
интеграл по координатам (или криволинейный
интеграл II
рода) от выражения
по дуге кривой L
имеет вид:
.
Пример 8.
Вычислить
криволинейный интеграл
,
где L
– дуга параболы
от точки
до точки
.
Формула Грина.
Если D
– некоторая замкнутая область на
плоскости
,
ограниченная контуром L,
и на ней заданы функции
и
,
непрерывные на D
вместе со своими частными производными
и
,
то имеет место формула Грина
.
Пример 9.
Вычислить с помощью
формулы Грина криволинейный интеграл
,
где
- окружность
.
,
,
.
Следовательно,
,
где D
– круг
.
Перейдём к полярным координатам
,
,
,
уравнение окружности:
Нахождение функции по её полному дифференциалу.
Область G на плоскости называется односвязной, если для любого замкнутого контура, лежащего в этой области, ограниченная им часть плоскости целиком принадлежит области G.
Для того, чтобы
криволинейный интеграл
не зависел от линии интегрирования
,
необходимо и достаточно, чтобы во всех
точках односвязной области D
соблюдалось равенство
. (11)
Выполнение условия
(11) в области D
приводит к следующему условию: выражение
является полным дифференциалом некоторой
функции
,
.
Функция
может быть найдена по формуле
, (12)
где
- любая фиксированная точка области D,
- переменная точка.
Пример 10.
Найти функцию ,
если
.
Нетрудно убедиться,
что условие (11) выполняется. Действительно,
Для вычисления функции воспользуемся формулой (12):
Таким образом,
Индивидуальные задания
Изменить порядок интегрирования:
1.1 |
|
1.2 |
|
1.3 |
|
1.4 |
|
1.5 |
|
1.6 |
|
1.7 |
|
1.8 |
|
1.9 |
|
1.10 |
|
1.11 |
|
1.12 |
|
1.13 |
|
1.14 |
|
1.15 |
|
1.16 |
|
1.17 |
|
1.18 |
|
1.19 |
|
1.20 |
|
1.21 |
|
1.22 |
|
1.23 |
|
1.24 |
|
1.25 |
|
1.26 |
|
1.27 |
|
1.28 |
|
1.29 |
|
1.30 |
|
Вычислить двойной интеграл по области D, ограниченной заданными линиями:
Перейдя к полярной системе координат, вычислить двойной интеграл:
- первый лепесток кривой
;
- один лепесток кривой
;
Вычислить площади плоских фигур, ограниченных данными линиями:
,
,
,
;
,
;
,
;
первый лепесток кривой
;
,
;
,
, ,
;
,
;
,
;
,
;
;
,
;
,
;
,
;
,
, ,
;
,
;
,
;
, , ,
;
, ,
;
,
,
;
,
;
,
,
;
,
, ,
;
,
;
,
;
, , , ;
,
;
,
;
,
;
,
, вне параболы;
,
,
.
Вычислить тройной интеграл по области
, ограниченной указанными поверхностями:
,
;
,
;
,
;
,
;
,
;
,
;
,
;
,
;
,
;
,
;
,
;
,
;
,
;
, ;
,
;
,
;
,
;
,
;
,
;
,
;
,
;
,
;
,
;
,
;
,
;
,
;
,
;
,
;
, ;
,
Вычислить объём тела, ограниченного поверхностями:
,
,
;
,
,
,
,
;
,
, ;
, ,
;
,
, ;
,
,
, ;
, , ,
,
;
,
,
;
,
, ;
,
, ;
, , ,
;
, ,
, ;
, , , , ;
,
, ;
,
, , ;
,
, ;
, , ,
,
;
,
, , ;
, ,
;
,
;
,
, , ;
,
, ,
;
, , , , ;
, , ;
, , ;
,
,
, ;
,
, , , ;
,
, , , ;
, ,
;
, , , , .
Вычислить криволинейный интеграл первого рода:
, - контур треугольника с вершинами
,
,
;
,
,
,
, - замкнутый контур, ограниченный линиями , , ,
;
, - отрезок прямой от точки до
;
,
, - дуга линии от точки
до
;
, - отрезок прямой от точки
до
;
, - дуга
, , ;
, - отрезок прямой от точки
до
;
,
;
, - контур параллелограмма с вершинами
,
,
,
;
, - отрезок прямой от точки
до
;
, - первый виток винтовой линии
,
,
;
, - отрезок прямой от точки
до
;
, - отрезок прямой от точки
до
;
,
, - контур треугольника с вершинами
,
,
;
, - отрезок прямой
от точки
до
;
, - отрезок прямой от точки
до
;
,
, - отрезок прямой от точки
до
;
, - дуга линии
от точки до точки
;
, - контур треугольника с вершинами
,
,
;
,
,
, - контур треугольника с вершинами
,
,
;
, - контур треугольника с вершинами
,
,
;
, - коническая винтовая линия
Вычислить криволинейный интеграл второго рода:
,
,
;
;
- контур треугольника с вершинами ,
,
;
, - ломаная ОАВ, где ,
,
;
, - отрезок прямой от точки
до
;
,
- контур треугольника с вершинами , ,
;
- ломаная ОАВ, где ,
,
;
- дуга линии
от точки до точки
;
- дуга линии
от точки
до точки
;
- отрезок прямой
от точки до ;
- дуга линии
от точки
до точки
;
- контур треугольника с вершинами
,
,
;
- контур треугольника с вершинами
,
,
;
- дуга линии от точки до ;
- дуга линии
от точки до .
Вычислить криволинейный интеграл с помощью формулы Грина:
- контур, образованный линиями
, ;
- контур, образованный линиями , ,
;
;
- контур треугольника с вершинами , , ;
;
- контур, образованный линиями ,
, ;
- контур, образованный линиями , ;
- контур, образованный линиями , , ;
- контур треугольника с вершинами ,
,
;
;
- контур, образованный линиями
, , ;
- контур треугольника с вершинами , ,
;
- контур, ограничивающий область
,
;
- контур треугольника с вершинами ,
,
;
- контур, образованный линиями
, , ;
- контур, ограничивающий область
,
;
- контур, образованный линиями
,
;
- контур, ограничивающий область
,
;
- контур треугольника с вершинами , ,
;
- контур треугольника с вершинами
,
,
;
- контур, образованный линиями
,
;
- контур, образованный линиями ,
;
- контур, образованный линиями
,
;
- контур, образованный линиями , ;
- контур, образованный линиями
,
.
Найти функцию по её полному дифференциалу: