Безверхний Кратные интегралы Методические указания к решению задач по дисциплине «Кратные интегралы и теория функций комплексного переменного» Москва 2014 УДК 517.37 ББК 22.161.1 Б39 Издание доступно в электронном виде на портале ebooks.bmstu.ru по адресу: http://ebooks.bmstu.ru/catalog/109/book200.html Факультет «Фундаментальные науки» Кафедра «Математическое моделирование» Рекомендовано Учебно-методической комиссией Научно-учебного комплекса «Фундаментальные науки» МГТУ им. <...> Н. Э. Баумана Рецензент : д-р физ.-мат. наук, профессор О. В. Пугачев Б39 Безверхний Н. В. <...> Даны подробные решения задач со ссылками на нужные формулы, предложены задачи для самопроверки. <...> При этом рассмотрены не только примеры решения задач теоретического характера на вычисление объемов тел, площадей и т. п., но и приложение теории кратных интегралов к задачам механики. <...> Весь материал разбит на подразделы, соответствующие различным типам задач, таким как вычисление двойного интеграла в прямоугольных координатах или замена переменных в двойном интеграле. <...> Определение и простейшие свойства двойного интеграла Пусть в области σ плоскости xOy определена функция =( , zf )=( ), x y f P где P — точка плоскости xOy с координатами (, ).x y Выполним следующие действия. <...> Предположим, что существует предел интегральных сумм STf () и стягивании каждой из них в точку и что этот предел не зависит от способа разбиения области σ на малые области ξ при неограниченном увеличении числа n малых областей ∆σ i и от выбора в каждой из них точек (, ).ii iPx y Этот предел называют двойным интегралом от функции =( )=( , значают zf P f x y по области σ и обо) ∫∫ f P d () = ( σσ σ ∫∫ f x y dxdy, , ) а функцию (, )fx y называют интегрируемой в области . <...> Итак, ∫∫fx y dxdy σ (, ) (, ) = lim n→∞∑ ( , ) . fx y ∆σii i n i =1 Область σ называют областью интегрирования, функцию fx y — подынтегральной функцией, (, )fx y dxdy — подынтефункции () но равенство гральным выражением. <...> Вычисление двойного интеграла в прямоугольных координатах Область σ на плоскости xOy назовем <...>
Кратные_интегралы.pdf
УДК 517.37
ББК 22.161.1
Б39
Издание доступно в электронном виде на портале ebooks.bmstu.ru
по адресу: http://ebooks.bmstu.ru/catalog/109/book200.html
Факультет «Фундаментальные науки»
Кафедра «Математическое моделирование»
Рекомендовано Учебно-методической комиссией
Научно-учебного комплекса «Фундаментальные науки»
МГТУ им. Н. Э. Баумана
Рецензент : д-р физ.-мат. наук, профессор О. В. Пугачев
Б39
Безверхний Н. В.
Кратные интегралы : метод. указания / Н. В. Безверхний. —
М. : Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2014. — 64, [4] с. : ил.
ISBN 978-5-7038-3990-4
В методических указаниях дано описание предусмотренных учебным
планом МГТУ им. Н Э. Баумана приемов и задач, связанных с вычислением
кратных интегралов. Приведен справочный материал, содержащий
основные определения и формулировки теорем. Даны
подробные решения задач со ссылками на нужные формулы, предложены
задачи для самопроверки. Рассмотрены приложения кратных интегралов
к задачам механики.
Для студентов младших курсов МГТУ им. Н. Э. Баумана всех специальностей.
УДК
517.37
ББК 22.161.1
ISBN 978-5-7038-3990-4
2
© МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2014
© Оформление. Издательство
МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2014
Стр.2
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие .................................................................................................... 3
1. Двойной интеграл в прямоугольных координатах .................................. 4
1.1. Определение и простейшие свойства двойного интеграла .............. 4
1.2. Вычисление двойного интеграла в прямоугольных координатах ... 6
1.3. Изменение порядка интегрирования ................................................ 13
2. Замена переменных в двойном интеграле .............................................. 19
3. Вычисление площадей плоских фигур .................................................... 29
4. Вычисление объемов ................................................................................ 33
5. Вычисление площади поверхности ......................................................... 37
6. Приложение двойного интеграла к задачам механики .......................... 41
7. Тройной интеграл в прямоугольных координатах ................................. 45
8. Замена переменных в тройном интеграле ............................................... 51
8.1. Переход к цилиндрическим координатам ........................................ 51
8.2. Переход к сферическим координатам .............................................. 55
9. Вычисление объемов с помощью тройных интегралов ......................... 57
10. Приложение тройного интеграла к задачам механики ........................ 60
Литература ..................................................................................................... 66
67
Стр.67