Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Теоретический материал по ВМ за второй семестр.doc
Скачиваний:
56
Добавлен:
01.06.2015
Размер:
840.7 Кб
Скачать

Тройной интеграл

Пусть теперь в трехмерной области  задана произвольная непрерывная функция . Разобьем на n частей, аналогично случаям рассмотренным выше и составим сумму,: которая называется трехмерной интегральной суммой дляв.

Тройным интегралом от функции по области называется предел интегральных суммы при условии, что диаметр разбиения (т.е. длина наибольшей хорды) стремиться к нулю (0), если предел существует, конечен и не зависит от способа разбиения  на части i, , и от выбора в них точек Мi. Обозначение где dv - элемент объема;  - область интегрирования; - подинтегральная функция;- подинтегральное выражение.

Функция, для которой тройной интеграл существует, называется интегрируемой.

Аналогично двойному интегралу в декартовой системе координат применяют формулу

Вычисление тройного интеграла сводится к последовательному вычислению трех определенных интегралов.

Если исходная область  определяется неравенствами: ,,то справедлива формула:, т.е. внешний интеграл изменяется от точки до точки, средний – от функции до функции, внутренний – от поверхности до поверхности.

Свойства тройного интеграла полностью повторяют свойства двойного интеграла.

Что же касается перехода к новым координатам при вычислении тройного интеграла, то по аналогии: то, где.

На практике наиболее распространены переходы к цилиндрическим и сферическим координатам.

Цилиндрические координаты: , якобиан равен .

Сферические координаты: якобиан равенr2sin

Если говорить о геометрических приложениях тройного интеграла то:

  1. Объем тела ограниченного пространственной областью  может быть определен по формуле: .

  2. Масса тела в случае если его плотность подчинена закону вычисляется по формуле.

Комплексные числа и действия над ними

Вводится новое “понятие” мнимой единицы (). С введением этого “числа” появляется целый класс чисел , . Число называется комплексным числом. , - вещественная и мнимая его части.

Над комплексными числами можно производить следующие операции:

  1. Сложение и вычитание:

  2. Умножение:

  3. Деление:

Число называется комплексно-сопряженным к числуz:

если ,то .

Если вещественные числа можно отображать на прямой, то для комплексных чисел необходима плоскость.

Комплексное число (это видно из его изображения на плоскости) можно задавать не только в декартовой (через и ), но и в полярной (через и ) системе координат:

- модуль комплексного числа ,

- аргумент комплексного числа .

Значение выбирается таким образом, чтобы угол был в той четверти, где находится наше комплексное число.

Выбранное значение угла будем подчеркивать.

y

r

x

Комплексное число представимо в одной из трех форм записи:

- алгебраическая форма записи,

- тригонометрическая форма записи,

- показательная форма записи.

Пользоваться тригонометрической и показательной формой удобно в тех случаях, когда нам необходимо разделить или умножить между собой два комплексных числа.

В тригонометрической форме:

если и, то

В показательной форме: и, то

При работе с комплексными числами часто используются формулы:

Формулы Эйлера: ; .

Формула Муавра:

Корень из комплексного числа функция многозначная, т. е. одному значению соответствуетnзначений функции:

k изменяется от нуля доn-1.

Область - это окружность с центром в точке и радиусомR.