3) Троекратный
интеграл
от f(x,y,z) по
области V равен произведению
объёма области V на значение
функции в некоторой точке p в
объёме V.
Доказательство.
По предыдущему свойству справедливо:
т.е.
заключено между наименьшим и наибольшим
значением функции. Поэтому по теореме о непрерывности функции существует P из V что
=f(p).
Вычисление тройного интеграла.
Теорема: Тройной интеграл от функции
по
правильной области V равен
трехкратному интегралу по той же области: 
Доказательство.
Разобьем V плоскостями
параллельными координатным плоскостям на n плоскостей
тогда по 1 свойству ![]()
Каждая ![]()
где
а
это есть интегральная сумма для тройного интеграла.
![]()
![]()
Вычисление объёма тела с помощью тройного интеграла.
Пусть функция f(x,y,z) тождественно равна 1 в области V, тогда тройной интеграл по области V выражает объем этой области ![]()
Тройной интеграл цилиндрических координат.


Область V разбиваем
на элементарные объемы поверхностями ![]()

![]()
или с точностью до величины более высокого порядка малости ![]()
![]()

Тройной интеграл в сферических координатах.

![]()

Тройной интеграл в сферических координатах имеет вид: ![]()
Координаты центра масс.
Пусть есть точка ![]()
и масса
Статическим
моментом этой точки относительно плоскости
называется
произведение
.
Если точек несколько то статистический момент нескольких
точек
. Если масса распределена по некоторой
области g, то статистический момент тела g относительно
считается по формуле:
в двумерном случае:
,
-
координата центра тяжести, 
Если тело плоское то тройной интеграл заменяется на двойной.
Теория поля.
Криволинейный интеграл.
Пусть в каждой точке
поставлен
вектор
говорят что в области задано векторное
поле.
Пусть на плоскости задана линия L и две точки M и
N и на линии задано векторное
поле
. F – это сила под действием которой материальная точка движется
по линии L. Требуется найти работу этой силы при
движении точки из M в положение
N.

Разобьём кривую L на
n произвольных частей точками:
, тогда работа силы
при движении вдоль вектора
:
где
точка
тогда ![]()
Если существует предел при
и этот
предел не зависит от способа разбиения кривой L, ни от
выбора точек
, то такой предел называется
криволинейным интегралом и обозначается ![]()
В криволинейном интеграле учитывается направление от точки M к точке N которое называется направлением интегрирования.
Свойства:
1. Криволинейный интеграл определяется подынтегральным выражением, формой кривой интегрирования. При изменении направления интегрирования криволинейный интеграл меняет знак.
2. Пусть кривая L разбита
точкой К на две прямые ![]()
и
тогда криволинейный интеграл
это соотношение справедливо для любого
конечного числа слагаемых.
Пусть криволинейный интеграл задан в пространстве тогда
и вектор
.
если криволинейный интеграл от
вектора
берётся по замкнутой кривой, то этот
интеграл называется циркуляцией вектора
по
контуру.
.
Вычисление криволинейного интеграла.
![]()
Пусть L задана
параметрически
тогда
![]()
=![]()
Формула Грина.
Пусть контур L замкнут и ограничивает область D

||OY
||OY
Пусть в Р заданы непрерывные функции P(x,y) и Q(x,y) имеющие непрерывные частные производные.


Условие независимости криволинейного интеграла от пути.

Пусть на плоскости XOY есть некоторая область G и точки M и N принадлежат G.
Теорема: для того чтобы криволинейный интеграл по кривой соединяющей любые две точки M и N некоторой области G не зависел от формы соединяющей их кривой, а зависел только от их положения необходимо и достаточно чтобы криволинейный интеграл по любому замкнутому контуру был равен нулю.
Доказательство.
Пусть криволинейный интеграл по любому замкнутому контуру равен нулю:

Пусть интеграл не зависит от пути:

Пусть во всех точках некоторой области G функции P(x,y) и Q(x,y)
и
непрерывны,
тогда для того чтобы криволинейный интеграл по замкнутому контуру L лежащему в области G был равен нулю необходимо и
достаточно чтобы во всех точках области G выполнилось равенство: ![]()
![]()
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.