- •1). Первообразная и неопределённый интеграл. Таблица основных неопределённых интегралов.
- •2).Замена переменной и интегрирование по частям под знаком неопределённого интеграла.
- •6). Интегралы вида: , .
- •7). Интегралы вида: .
- •10). Понятие определённого интеграла, основные свойства определённого интеграла, его вычисление.
- •11.Вычисление площадей плоских фигур, объёмов тел и длин дуг с помощью определённого интеграла.
- •11’.Интегрирование по частям и замена переменной под знаком определённого интеграла.
- •12. Несобственные интегралы 1-го рода.
- •14. Понятие функции нескольких переменных. Предел в точке, непрерывность.
- •13. Несобственные интегралы 2-го рода.
- •15. Частные производные функции двух аргументов, их геометрический смысл.
- •16. Полный дифференциал функции двух и трёх переменных.
- •17. Производные сложной функции нескольких аргументов.
- •19. Дифференцирование неявных функций.
- •20. Частные производные высших порядков.
- •21. Локальный экстремум функции двух аргументов.
- •22. Условный экстремум. Метод множителей Лагранжа.
- •23. Наименьшее и наибольшее значения функции двух аргументов в замкнутой области.
- •24. Двойной интеграл в декартовых координатах. Определение, основные свойства.
- •25. Вычисление двойного интеграла в дск.
- •26. Замена переменных в двойном интеграле. Двойной интеграл в полярных координатах.
- •27. Вычисление площадей и объёмов с помощью двойного интеграла.
- •28. Тройной интеграл. Определение, основные свойства. Его вычисление в декартовых координатах.
- •29. Цилиндрические координаты. Тройной интеграл в цилиндрических координатах.
- •30. Сферические координаты. Тройной интеграл в сферических координатах.
- •31. Криволинейный интеграл 1-го рода, его свойства и вычисление.
- •32. Криволинейный интеграл 2-го рода, его определение, свойства и вычисление.
- •33. Криволинейный интеграл 2-го рода как работа переменной силы на криволинейном пути.
- •34. Вычисление площади плоской фигуры с помощью кри-2.
- •35. Формула Грина.
- •36. Независимость криволинейного интеграла от пути интегрирования. Нахождение функции по её полному дифференциалу.
- •37. Поверхностный интеграл 1-го рода, его свойства и вычисление. Поверхностный интеграл 2-го рода.
- •38. Вычисление массы поверхности.
- •39. Скалярное поле, производная по направлению.
- •40. Градиент.
- •41. Векторное поле. Дивергенция.
- •42. Поток векторного поля.
- •43. Формула Остроградского.
- •44. Формула Стокса.
- •45. Оператор Гамильтона.
- •46. Оператор Лапласа.
- •47. Потенциальное векторное поле и его свойства.
- •48. Соленоидальное векторное поле.
- •49. Гармоническое векторное поле.
11.Вычисление площадей плоских фигур, объёмов тел и длин дуг с помощью определённого интеграла.
1.выч-ние
S
плоских фигур в ДСК:
,
если фигура S,
кот. надо вычислить, не явл. криволин.
тр., то ее следует разбить на алг. сумму
криволин. трапеций.
2.
ур. «кривой» задано параметрически,
то S:
,
t[a,b],
.
.
3.длина
дуги кривой в ДСК:
.
.
.
4.длина
дуги кривой заданной параметрически:
.
,
.
Если рассматривается дуга в пространстве,
то её длина подсчитывается по аналогичной
ф-ле.
5.вычисление
S
криволин. сектора в ПСК:
.
.
.
6.длина
дуги кривой в ПСК:
если кривая AB
задана в ПСК
,
где
- непрерывно дифференцируемая на [
]
ф-ция. Т.к.
то
ур. этой кривой можно записать в пар.
виде:
.
Тогда:
.
Тогда
и получаем ф-лу длины дуги кривой в ПСК:
.
7.Объем
тела по известным площадям его
параллельных сечений:
пусть известна площадь сечения тела
плоскостями, перпендик. к оси Х. Пусть
S(x)
– непрерывна на [a,b].
Проведем плоскочти
,
кот. разбивают тело на слои. На каждом
частичном отрезке [
]
выберем произв. точку
и построим цилиндрич. тело
с образующей, параллельной оси Х, и
направляющей, представляющей собой
контур сечения тела Т плоскостью
.
Площадь этого сечения S(
).
Тогда объем:
для ф-ции S(x)
на отрезке [a,b].
Тогда в пределе при
получим точное значение искомого объема
V
тела Т в виде ОИ:
.
8.Объем
тела вращения:
тело Т получено вращением вокруг оси
Х криволин. тр., ограниченной кривой
y=f(x)=0,
осью Х и отрезками прямых х=а и
.
Если тело пересечь плоскостью, перпендик.
к оси Х в точке х, то в сечении получится
круг радиусом
,
площадь кот.
.
Т.о., объем такого тела вращ-ся вокруг
оси Х:
.
Параметрическое
задание:
.
Если тело вращается вокруг оси Y,
то:
.
11’.Интегрирование по частям и замена переменной под знаком определённого интеграла.
Т.к. при интегрировании по частям переменная интегрирования не изменяется, то пределы интегрирования остаются теми же самыми. Т.к. замена переменной под знаком НО требует возврата к прежней переменной, то в случае замены переменной под знаком ОИ можно сделать 2 вывода: 1. отдельно взять НИ и возвратиться к старой переменной. 2.чаще делают так: если изменить переменную интегрирования, то соответствующим образом изменяют и пределы интегрирования, т.е. ставят их для новой переменной.
12. Несобственные интегралы 1-го рода.
Имеем
ф-цию f(x)
неопределенную на [a,+
].
Рассмотрим интеграл от этой ф-ции:
.
Если этот предел сущ-ет и конечен, то о
самом инт-ле говорят, что он сущ-ет или
сходится и указанный предел есть
величина интеграла. Если предел не
сущ-ет или =
,
то говорят, что интеграл не существует
или расходится.
В нек. случаях бывает важным уст-ть только факт сходимости или расходимости инт-ла. Приведем без док-ва нек. теоремы, позволяющие дать ответ на этот вопрос:
теорема
1:
если для всех х, где
имеет место соотношение
и
сходится, то сходится и инт-л:
.
Причем
.
теорема 2: если при тех же условиях инт-л расходится, то расходится .
теорема
3:
пусть f(x)
на [a,+
]
меняет знак и
сходится, то сходится и
.
В этом случае этот инт-л наз. абсолютно
сходящимся.
Совершенно
аналогично изложенному вводятся и
такие НСО:
- если хотя бы один расходится, то и исх.
расходится. Для введенных инт-ов
справедливо: если
,
то
сходится, причем
.
Пример:
,
–сходится, тогда исходный инт-л сходится.
Отметим, что инт-л
- сходится при p>1,
расходится при p
.
