Лекція 4
ПОДВІЙНІ ІНТЕГРАЛИ
План:
4.1. Задачі, що приводять до поняття подвійного інтнграла.
4.2. Означення і властивості подвійного інтегралу.
4.3. Обчислення подвійного інтеграла.
4.4. Заміна змінних у подвійному інтегралі.
4.5. Приклади.
4.6. Запитання для самоперевірки.
Українсько-російський словник вжитих в лекції слів, які в мовах мають різне звучання.
Подвійні – двойные Напрямна – направляющая Обмежений – ограниченный Чином – образом Істотне – существенное Тлумачення – толкование Довільне – произвольное Забезпечує – обеспечивает Ототожнювати – – тождествлять |
Певною – определённой Переконатися –убедиться Подавши – представляя Переріз – сечение Перетин – пересечение Обсяг – количественная величина чего-то Здійснюємо – –осуществляем Наслідок – следствие |
Поточна точка (координата)– – текущая точка (координата) Зовнішній – внешний Коло – окружность Промінь – луч |
Математичні факти з попередніх розділів, які використовуються в даній лекції.
1.Подвійний інтеграл обчислюється по якійсь області заданій на площині хОу, обмеженій лініями, а тому знання рівнянь і вигляду кривих ліній для засвоєння теми “Подвійні інтеграли” є основополагаючим. Подамо рівняння, вигляд і характеристику кривих, які найчастіше зустрічаються в подвійних інтегралах.
1.1.Еліпси.
|
На рисунку еліпс, рівняння якого . Розв’язуючи його
відносно змінної у, одержимо рівняння верхньої половинки
і нижньої половинки
. А коли рівняння розв’яжемо відносно змінної х, то одержимо рівняння правої половинки
і лівої половинки
.
Коло
ми розглядаємо, як частинний випадок еліпса
(рівні напівосі).
1.2.Параболи квадратичні.
|
Напрямок віток параболи залежить від знаку
перед : якщо знак +, то вітки напрямлені вгору;
якщо знак –, то вітки напрямлені вниз. Парабола перетинає вісь Ох в точках, які
є коренями рівняння у=0. На рисунку в параболи
корені
.
1.3.Параболи кубічні.
|
Якщо в кубічній параболі знак при
стоїть
+, то пр зміні х від
до
так же
змінюється і у , тобто характер зміни у буде такми, як на рисунку. Графік
кубічної параболи завжди один раз перетинає вісь Оу, і один, або три рази
перетинає вісь Ох.
|
1.4. Графік функції вісь
Он має за вісь симетрії, а тому знаходчи обернену функцію (виражаємо х як
функцію у) будьмо уважні. Невірно буде просто піднести обидві частини до
степеня
і одержати
. Це
буде рівняння лише правої вітки. Вірно буде так:
1.5. Гіпербола (шкільна).
|
Якщо в рівняння гіперболи при к>0, знаки
біля х і у однакові , то вітки її графіка знахлдяться в І і ІІІ чвертях площини
і центр знаходиться в точці О(0,0). Якщо рівняння має вид
, то центр буде в точці
. Наприклад
.
1.6. Гіпербола (канонічна).
|
При вираженні змінних х чи у з канонічного
рівняння гіперболи , потрібно (як і у випадку з
еліпсом) памятати, що ми повинні одержати рівняння двох віток. Наприклад, з
рівняння
одержимо рівняння нижніх двох напіввіток
і верхніх
.
1.7. Дробнораціональні функції.
|
Якщо знаменник функції не
дорівнює нулю ні при яких значенняз х. То графік цієї кривої буде схожий на
профіль степової могили (рос. курган) і при k>0 лежатиме вище вісі Ох, а при k<0 – нижче. Нариклад
графік на рисунку.
Графік функції
відрізнятиметься лише висотою.
1.8.Показникові та логарифмічні функції.
1.9.Тригонометричні функції
|
Залежність вигляду графіка функції від зміни
аргумента добре видно на рисунках. У звязку з тим, що ,
то при побудові графіків функціїї косинуса виконуються такі ж перетворення
лише вісь Оу буде зміщена на
вправо від 0.
1.10. Графіки головних значень обернених тригонометричних функцій.
1.11.Рівняння і графіки деяких цікавих кривих, побудувати які можна в полярній системі координат, або застосовуючи параметр.
Трипелюсткова Чотирьохпелюсткова
троянда троянда
Циклоїда Кардіоїда Лемніската Бернулі
Гіпоциклоїда Спіраль Архімеда Гіперболічна спіраль
(астроїда)
|
Логарифмічна спіраль
2. При знаходженні точок перетину двох ліній треба розвязати систему з двох рівнянь яими описуються ці лінії.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.