header ("Last-Modified: ".gmdate("D, d M Y H:i:s")." GMT +0200"); ?>
Кратные интегралы. Двойной интеграл
Теоремы о среднем, аддитивность по множеству.
Теорема 1. Если m £ f(x,y) £ M на D, то $ cÎ[m,M] :
= c mD.
Доказательство (для случая mD¹0).
m mD =
dxdy £
£
dxdy = M mD. Откуда
и c=
.
Следствие. Если f непрерывна на связном компакте D, то $xÎD:
Многие теоремы о пределах, рассмотренные подробно для функции одной переменной (сокр. ФОП), могут быть перефразированы и доказаны для ФНП. Это прежде всего теорема об единственности предела (конечного), теорема о локальной ограниченности функции, имеющей конечный предел при
, теорема "об арифметике" функций, имеющих конечные пределы при
и т.д. Приемы вычисления предела ФОП также могут быть использованы для ФНП.
Показать, что функция
непрерывна в точке
по каждой координате
и
, но не является непрерывной в точке
по совокупности переменных.
dxdy = f(x)mD.
Теорема 2. Если f – интегрируема на D и D=D1ÈD2 (разбиение произведено некоторой линией), то f(x) – интегрируема на D1 и D2 и
dxdy =
dxdy +
dxdy .
Доказательство. Пусть D¢ - разбиение D1. Дополним это разбиение до разбиения D всего D так, чтобы характеристика разбиения не изменилась l(D) = l(D¢) . В этом случае S(f,D¢) –s(f,D¢) £ S(f,D)-s(f,D) , откуда следует интегрируемость на D1. Аналогично доказывается интегрируемость на области D2 . Если существование интегралов доказано, то для доказательства требуемого равенства следует выбрать сходящиеся последовательности интегральных сумм s( f, D¢ m,X m), s( f,D¢¢ m, X m) для D1 и D2 и их объединение Dm = D¢ m +D¢¢ m. Для таких сумм получим
s( f,Dm, X m) = s( f, D¢ m, X m) + s( f,D¢¢ m, X m).
Переходя к пределу в последнем равенстве получим требуемое соотношение.
Теорема (Неравенство Коши-Буняковского)
Для интегрируемых на D функций f и g справедливо неравенство
.
Доказательство.
0£
=
+2
+l2
.
Так как это справедливо для любых l, то
-
£ 0, откуда и следует требуемое неравенство.
Элементы тензорного исчисления Примеры
линейных функционалов Нулевой функционал f(x)=0 для любого xÎ X. Разложить
в ряд Лорана функцию f(x) = Пластина
D задана ограничивающими ее кривыми M--поверхностная плотность. Найти
массу пластины. Пусть X – n-мерное линейное пространство,
ek базис в этом пространстве. Для любого xÎ
X существует единственное разложение x = ekx
k . Так как коэффициенты этого разложения определяются однозначно, то можно записать
x k= f k(x). Таким образом, если x = ek f k(x)
, y = ek f k(y) , то
в окрестности особой
точки
. Справочный
материал и примеры к выполнению контрольной работы по математике
для любых x(t)Î C[a,b].
|
||