Кратные интегралы.
Как известно, интегрирование является процессом суммирования. Однако суммирование может производится неоднократно, что приводит нас к понятию кратных интегралов. Рассмотрение этого вопроса начнем с рассмотрения двойных интегралов. Геометрические свойства интеграла ФНП Интегральное исчисление функции нескольких переменной.
Двойные интегралы.
Рассмотрим на плоскости некоторую замкнутую кривую, уравнение которой
f(x, y) = 0.
Совокупность всех точек, лежащих внутри кривой и на самой кривой назовем замкнутой областью D. Если выбрать точки области без учета точек, лежащих на кривой, область будет называется незамкнутой область D.
С геометрической точки зрения D - площадь фигуры, ограниченной контуром.
Разобьем область D на n частичных областей сеткой прямых, отстоящих друг от друга по оси х на расстояние Dхi, а по оси у – на Dуi. Вообще говоря, такой порядок разбиения наобязателен, возможно разбиение области на частичные участки произвольной формы и размера.
[an error occurred while processing this directive]
Получаем, что площадь S делится на элементарные прямоугольники, площади которых равны Si = Dxi × Dyi .
В каждой частичной области возьмем произвольную точку Р(хi, yi) и составим интегральную сумму
где f – функция непрерывная и однозначная для всех точек области D.
Если бесконечно увеличивать количество частичных областей Di, тогда, очевидно, площадь каждого частичного участка Si стремится к нулю.
Определение: Если при стремлении к нулю шага разбиения области D интегральные суммы
имеют конечный предел, то этот предел называется двойным интегралом от функции f(x, y) по области D.
С учетом того, что Si = Dxi × Dyi получаем:
В приведенной выше записи имеются два знака S, т.к. суммирование производится по двум переменным х и у.
Т.к. деление области интегрирования произвольно, также произволен и выбор точек Рi, то, считая все площади Si одинаковыми, получаем формулу:
Методы интегрирования Интегрирование по частям
Способ основан на известной формуле производной произведения:
(uv)¢ = u¢v + v¢u
где u и v – некоторые функции от х.
В дифференциальной форме: d(uv) = udv + vdu
Проинтегрировав, получаем:
, а в соответствии с приведенными выше свойствами неопределенного интеграла:
или
;
Получили формулу интегрирования по частям, которая позволяет находить интегралы многих элементарных функций.
Пример.
Как видно, последовательное применение формулы интегрирования по частям позволяет постепенно упростить функцию и привести интеграл к табличному.
Пример.
Классификация операционных
систем Виртуальная память
Реализация многозадачности
Системы безопасности Операционная
система Linux Введение в
компьютерные сети Принципы построения вычислительных систем
Базовые технологии локальной сетиСредства
анализа Процедуры и функции Pascal
Язык запросов SQL Программирование
на СИ Брандмауэры Протоколы TCP/IP Файловые
системы Драйверы устройств
