3. Іноді область задається нерівністю,
наприклад . Щоб уникнути помилки треба міркувати так:
крива
розбиває область, якою є вся площина хОу
на дві області: зовні кола і всередині кола. Якщо ми візьмемо точку знаючи, що
вона знаходиться зовні кола, наприклад
і
зясуємо, що вона не належить до області, то і всі інші точки, які лежать зовні
також не належать до області. Звідси висновок: область утворюють точки, які
лежать всередині кола і на його границі, бо нерівність нестрога. А зясувати
належить точка до області чи не належить дуже просто – досить підставити
координати вибраної точки в нерівність. Якщо нерівність справджується, то
точка належить області, а якщо не справджується – то не належить.
Не обовязково, щоб крива була
замкнута (коло, еліпс і т. ін.), пряма, парабола, гіпербола та інші незамкнуті
криві також ділять область хОу на дві підобласті, границею між якими вони
являються. І до них правомірні ті ж міркування, що й до замкнутих кривих. Коли
область задано як перетин множин розвязків декількох нерівностей то й знаходять
цей перетин, методом штриховки областей, наприклад, якщо область задано то заштрихувавши одиничний круг, праву
напівплощину і верхню напівплощину – побачимо, що перетином множин всіх трьох
розвязків є четверта частина одиничного круга, розміщена в першому квадранті.
4.Треба пригадати таблицю інтегрування: 2.
4.1. Задачі, що приводять до поняття подвійного інтеграла
О. Циліндричним називається тіло, обмежене деякою поверхнею, проекцією її на координатну площину і циліндричною поверхнею, для якої контур вказаної проекції є напрямною.
О. Діаметром області називається найбільша з відстаней між двома довільними точками цієї області.
Позначимо
діаметр області D через .
Знайдемо об'єм циліндричного
тіла, обмеженого поверхнею , проекцією D поверхні на площину ХОУ, відповідною циліндричною
поверхнею за умови, що
неперервна і
невід'ємна в D.
Розв'язування задачі аналогічне
розв'язуванню задачі про площу криволінійної трапеції. Розіб'ємо довільним
способом D на п частин
і відповідним чином весь об'єм на суму п елементарних об'ємів (рис. 4.1). Нехай , — множина точок
відповідної і-ї частини D і площа цієї частини. Зробимо
істотне припущення – висота кожного “елементарного
паралелепіпеда” постійна (хоч насправді вона є функцією
від х,у) тобто:
, (4.1)
За такої умови об'єм і-ї елементарної частини циліндричного тіла
|
Тоді
;
(4.2)
Рис.
4.1 де –
діаметр
, якщо така границя існує.
Задача про масу плоскої пластинки.
Нехай плоска
пластинка займає область D, а густина пластинки
визначається неперервною функцією . Знайти масу т
пластинки.
Розбивши
область D на частини, як в першій задачі і зробивши
припущення, як в (4.1), матимемо (4.3)
4.2. Означення і властивості подвійного інтеграла
З математичної точки зору розв'язки (4.2) і (4.3) мають однаковий вигляд. Отже, є сенс вивчати конструкції такого типу. За аналогією з вивченими раніше одновимірними інтегралами ці границі сум називатимемо подвійними інтеґралами. Скористаємося деякими позначеннями з попередніх задач.
О. Подвійним
інтегралом від функції по області D називається границя
(4.4)
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.