
- •1. Определенный интеграл. Формула Ньютона-Лейбница.
- •2. Приложения определенного интеграла.
- •3. Несобственные интегралы.
- •4. Понятие функции нескольких переменных. Область существования функции двух переменных. Предел и непрерывность функции многих переменных.
- •5. Понятие частной производной. Геометрический смысл частных производных. Якобиан.
- •7. Частные производные высших порядков. Дифференциалы высших порядков. Формула Тейлора для функции многих переменных.
- •8. Необходимое и достаточное условия существования максимума и минимума функции многих переменных.
- •9. Двойные интегралы. Основные свойства.
- •10. Вычисление двойного интеграла.
- •11.Замена переменных.
- •12. Тройные интегралы. Основные свойства.
- •13. Вычисление тройного интеграла. Замена переменных в тройном интеграле.
- •14. Криволинейные интегралы первого рода. Вычисление криволинейного интеграла первого рода.
- •15. Криволинейные интегралы второго рода. Вычисление криволинейного интеграла второго рода
- •16. Условие независимости криволинейного интеграла второго рода от пути интегрирования.
- •17. Поверхностные интегралы первого рода. Вычисление поверхностного интеграла первого рода.
- •18. Поверхностные интегралы второго рода. Вычисление поверхностного интеграла второго рода. Связь поверхностных интегралов I и II рода.
- •19. Формула Остроградского- Гаусса. Формула Стокса.
- •20. Скалярное поле. Производная по направлению. Градиент.
- •21. Векторное поле. Дивергенция, ротор и циркуляция.
- •22.Оператор Гамильтона.
- •23. Специальные векторные поля (потенциальное, соленоидальное)
- •24. Разложение произвольного векторного поля.
- •Вопросы к экзамену по математике
- •Определенный интеграл. Формула Ньютона-Лейбница
- •Приложения определенного интеграла
- •Несобственные интегралы
10. Вычисление двойного интеграла.
Предположим, область D выпукла в направлении оси OY, то есть, что граница области D пересекается любой прямой параллельной оси OY либо не более, чем в двух точках, либо по одному отрезку.
Пусть
область D
расположена между прямыми
параллельными оси OY.
Эти прямые касаются границы области D
или частично совпадают с границей по
отрезку.
Участки
границы области D,
проецирующиеся на интервал
,
заданы уравнениями соответственно
и
,
.
В этом случае вычисление двойного
интеграла сводится к вычислению
повторного интеграла по следующей
формуле:
В случае, когда область D не является выпуклой в направлении OY, разобьем область D на подобласти, выпуклые в направлении OY прямыми, параллельными осям координат или будем проецировать область на ось OY и сделаем в повторном интеграле внешний интеграл по переменной y.
11.Замена переменных.
Если
переменные
в двойном интеграле являются функциями
переменных
то двойной интеграл от функции
по области
равен интегралу по области
от функции
,
умноженной на модуль якобиана
.
То есть, справедлива формула
12. Тройные интегралы. Основные свойства.
Предел
интегральных сумм называется
тройным
интегралом от
по области B
и обозначается
В
общем случае подынтегральная функция
может произвольно менять знак.
Свойства:
1. Тройной интеграл от суммы конечного числа функций равен сумме тройных интегралов от слагаемых функций
2.
Постоянный множитель можно вынести за
знак интеграла
3.Если
всюду в B,
то
4.
Если M
и
m
есть соответственно наибольшее и
наименьшее значения функции
в трехмерной области B,
имеющей объем V,
то
5.
Если функция
непрерывная в трехмерной замкнутой
области B,
то в этой области найдется по крайней
мере одна точка
для которой справедливо равенство
где V площадь области B (теорема о среднем).
6.
Если трехмерная область B
разбита на две части
и
,
то
13. Вычисление тройного интеграла. Замена переменных в тройном интеграле.
Вычисление тройного интеграла, как и вычисление двойного интеграла, сводится к последовательным вычислениям интегралов по отрезкам.
Пусть уравнения
поверхностей, ограничивающих тело снизу
и сверху (в направлении движения по оси
OZ)
соответственно,
,
и
.
Теперь тройной интеграл можно записать
в виде двойного интеграла по области D
от интеграла по отрезку с переменными
пределами:
Пусть уравнения
кривых, ограничивающих область D
снизу и сверху (в направлении движения
вдоль оси OY)
,
и
Тогда
Замена переменных в тройном интеграле.
Если переменные
в тройном интеграле являются функциями
переменных
то тройной интеграл от функции
по трехмерной области B
равен интегралу по области
от функции
,
умноженной на модуль якобиана
.
То есть, справедлива формула