Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

РГР [вариант 10]

.pdf
Скачиваний:
85
Добавлен:
02.05.2014
Размер:
1 Мб
Скачать
☆

концы которого дают пределы интегрирования по y : -1 и 0. Из уравнений линий

выражаем x через y. Для y = − 4−x2 : x = ± 4−y2 , для y = 4−x2 − 2 : x = ± 4−( y+2)2 .

Т.к. рассматриваемые области находятся выше оси Ox, то в полученных зависимостях выбираем перед корнем знак "+".

−∫3 dx

∫0

 

fdy + ∫0

 

dx ∫0

 

fdy = ∫0

 

4−( y+2)2

 

 

 

 

dy

∫

 

fdx

−

 

2

−

3

 

2

 

−

 

 

2

 

2

− 4−x

 

4−x

 

−2

1

 

4−x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

двух

разбивать

значит, пределы по x равны 0 и 1. Пределы интегрирования по y:y = −x2 . y = x.

∫∫(12xy +9x2 y2 )dxdy = ∫1

dx ∫x (12xy +9x2 y2 )dy = ∫1

dx(6xy2 +3x2 y3 )

 

x2 =

 

D

0

−x2

0

 

 

 

 

 

−x

= ∫1 (6x2 +3x7 / 2 −6x5 +3x8 )dx = (2x3 + 2

3 x9 2 − x6 + 13 x9 )

 

1

= 2

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= ∫2 8y(1 −e−y2 / 4 )dy = (4 y2 )

 

2 −(−16e−y2 / 4

)

 

2 =16 −16 +

16

=

16

 

 

 

0

 

0

 

 

0

e

 

e

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 yz

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

0

0

0

0

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

1

 

y

2

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= −2∫y2

 

 

(1 + y −ey )dy = 2∫(ey − y −1)dy = 2 ey −

 

− y

 

 

= 2e −5

y

2

 

2

0

 

0

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

∫∫∫ 15x +30z

dx dy dz = ∫dx∫dy

∫

15x +30z dz =15∫dx∫dy xz + z

 

=

V

0 0

0

0 0

 

0

 

 

 

=15∫1 dx∫x (x4 + x3 +9 y4 +3xy2 +6x2 y2 )dy =15∫1 dx((x4 + x3 )y + 9

5 y5 + xy3 + 2x2 y3 )

 

x =

 

0

0

0

 

 

0

= ∫1 (30x4 +72x5 )dx = (6x5 +12x6 )

 

1 = 6 +12 =18

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D

 

 

 

1

 

 

3

 

1

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 x

 

 

 

 

 

 

 

 

2 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

3

−

3

 

 

9

3

−3ln 3 −1 = 26 −3ln 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

2

ln x

 

 

= 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x = r cosϕ

y = r sin ϕ

Окружность x2 −2x + y2 = 0 имеет полярное уравнение

r2 sin2 ϕ −4r cosϕ + r2 cos2 ϕ = 0. Откуда r = 4 cosϕ. Аналогично x2 −8x + y2 = 0 r2 sin2 ϕ −8r cosϕ + r2 cos2 ϕ = 0 r = 8cosϕ.

Прямая y = x

3

имеет полярное уравнение r sin ϕ = r cosϕ

.

 

 

 

 

 

3

 

Откуда tgϕ =

1

3

ϕ =π

6

. Аналогично

 

 

 

 

 

 

 

 

y = x 3 r sinϕ =

3r cosϕ tgϕ = 3 ϕ =π

3

 

 

 

 

 

 

 

 

Тогда площадь фигуры будет определяться по формуле:

 

 

 

 

 

 

π / 3

 

4 cos ϕ

π / 3

 

r

2

 

S = ∫∫dxdy =

∫ dϕ

∫ rdr =

∫

dϕ

 

 

2

 

D

 

 

 

π / 6

 

2 cos ϕ

π / 6

 

 

 

3ϕ

+

3

 

 

 

π 3

=

π

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

2

sin 2ϕ

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

π 6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 cos ϕ

= π∫/ 3 6 cos2 ϕdϕ =

2 cos ϕ

π / 6

 

MD = ∫∫μ(x, y)dxdy =

0

3

r (cosϕ −sin ϕ)

 

0

(cosϕ −sin ϕ)dϕ(r)

 

3

 

 

 

 

∫

dϕ∫

 

 

 

 

 

rdr =

∫

 

 

=

r

2

 

 

 

 

1

D

−π / 2

1

 

 

 

 

 

−π / 2

 

 

 

 

= 2 ∫0 (cosϕ −sin ϕ)dϕ = 2 (sin ϕ +cosϕ)

 

0−π

= 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−π / 2

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 cosϕ

 

−2r sin ϕ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

∂ϕ

 

∂r

 

=

 

 

 

= 6r

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

∂y

 

 

∂y

 

 

3sin ϕ

 

 

3r cosϕ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

∂ϕ

 

∂r

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(1)

π / 2

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m = ∫∫m(x, y) dx dy

=

 

∫

dϕ∫6r 8r3 cos3 ϕ 3r sin ϕdr =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D

 

 

 

 

 

0

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

π

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

π

/ 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

2

 

 

r

6

1

 

 

=

∫

cos3 ϕ sinϕ dϕ ∫144 r5

 

dr = −∫cos3 ϕ d(cosϕ) 144

 

 

|

 

=

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

0

 

6

0

 

 

 

 

 

 

 

cos4 ϕ

π

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

−

2

 

24 =

24 = 6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

|

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25

9

 

 

 

 

x

 

 

 

25

9

 

 

 

 

x x

 

=

 

∫(3 +

x )

x −

 

dx

=

 

∫

3

x −

 

 

dx =

27

3

27

3

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

25

 

 

 

2x2

x 9

 

50

 

 

 

 

 

x 9

 

 

 

=

 

 

2x x −

 

|

=

 

x x 1

−

 

|

= 20

 

 

 

 

 

 

 

27

 

 

 

15

0

 

27

 

 

 

 

 

15 0