Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Kurs_vysshei_matematiki_UP_Berkov_N.A._2007-2

.pdf
Скачиваний:
70
Добавлен:
10.06.2015
Размер:
9.19 Mб
Скачать

ζ ξ

y =

= M (ζ/ξ = x) ξ ζ

x = M (ξ/ζ = y)

ξ ζ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

u =

 

 

 

x − aξ

 

v =

 

y − aζ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

σξ

 

 

 

 

 

 

 

 

σζ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ϕ(x; y) =

1

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

·

.

 

 

 

 

 

 

e2(1 − rξζ2 )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

u2 + v2

 

 

 

2r

ξζ

u

 

v

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

·

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2πσξ σζ "

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 − rξζ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ξ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

u2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ϕξ

(x) =

 

 

 

 

 

e

2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

σ

 

2π

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ξ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ζ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ξ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

(v

− rξζ u)2

 

 

 

 

 

 

 

 

ϕ(x; y)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2(1

 

r2 )

ϕ(y/ξ = x) =

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

· e

 

 

 

 

ξζ

 

 

 

 

 

 

 

=

 

ϕξ (x)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2πσξ "1 − rξζ2

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y − aζ

r

ξζ

x − aξ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

σζ

 

 

 

σξ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 σξ "1

− rξζ2

 

 

 

 

 

= 2

 

 

 

 

 

 

 

· e

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

σξ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 − rξζ2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2π

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

"

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y − aζ + rξζ

σζ

(x − aξ)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

σξ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

· e

 

 

 

 

 

 

 

 

2 σξ "1 − rξζ2

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2π σξ "1 − rξζ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ζ

ξ

M (ζ/ξ = x) = aζ + rξζ

σζ

(x − aξ )

σξ

σζ2(1 − rξζ2 )

 

 

 

ξ ζ

M (ξ/ζ = y) = aξ + rξζ

σξ

(y − aζ ).

 

σζ

(ξ, ζ)

ξ\ζ

 

ξ ζ

ξ

ζ = 7

ζ

ξ = 5, 1

ξ

ξ

p

ζ

ζ

p

M (ξ) = 3, 4 · 0, 31 + 5, 1 · 0, 69 = 4, 573,

M (ζ) = 4 · 0, 37 + 7 · 0, 24 + 8 · 0, 39 = 6, 280.

P (ζ = 7) = 0, 11 + 0, 13 = 0, 24.

P (ξ = 3, 4= 7) = 0, 11/0, 24 = 11/24, P (ξ = 5, 1= 7) = 0, 13/0, 24 = 13/24.

ξ ξ

P (ξ = xi= 7)

M (ξ|ζ = 7) = 3, 4 · 11/24 + 5, 1 · 13/24 4, 321.

P (ξ = 5, 1) = 0, 32 + 0, 13 + 0, 24 = 0, 63

P (ζ = 4= 5, 1) = 0, 32/0, 69 = 32/69,

P (ζ = 7= 5, 1) = 0, 13/0, 69 = 13/69,

P (ζ = 8= 5, 1) = 0, 24/0, 69 = 24/69.

ζ

ζ

P (ζ = yi= 5, 1)

M (ζ|ξ = 5, 1) = 4 · 32/69 + 7 · 13/69 + 8 · 24/69 5, 957.

F (x, y) =

cos x · cos y 0 x π/2, 0 y π/2, 0

(ξ, ζ) x = π/4, x = π/2, y = 0, y = π/4

P (x1 < ξ < x2, y1 < ζ < y2) = (F (x2, y2) − F (x2, y1))(F (x1, y2) −F (x1, y1)).

x1 = π/4, x2 = π/2, y1 = 0, y2

= π/4

 

 

 

 

 

 

 

 

2 ·

 

4

2

·

 

 

4

·

 

4

4

·

 

2

 

P = (cos

π

 

cos

π

 

cos

π

 

cos 0)

 

(cos

π

 

cos

π

cos

π

 

cos 0) =

2

1

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

F (x, y) =

0

ax)(1

by) x > 0, y > 0,

 

(1

 

e

 

e

(ξ, ζ)

y

∂F (x, y) = b(1 − e−ax)e−by. ∂y

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

ϕ(x, y) = abe−ax−by

 

x > 0, y > 0

 

0

ϕ(x, y) = 0 x < 0

y < 0

ϕ(x, y) =

by x > 0, y > 0,

 

 

 

abe

ax

 

π/4, −π/4 y π/4

ϕ(x, y) = (1/2) cos(x + y)

−π/4 x

 

 

ϕ(x, y) = 0

 

(ξ, ζ)

 

 

 

 

 

x

y

 

 

 

 

 

 

 

 

F (x, y) = −π/4

−π/4

ϕ(x, y)dxdy.

 

 

 

 

π4 x π4 π4 y π4

 

 

 

 

1

 

x

y

 

1

 

 

F (x, y) =

 

−π/4 dx

−π/4 cos(x+y)dy =

(cos(x−π/4)+cos(y−π/4)cos(x+y)).

 

 

 

 

2

 

2

 

 

x < −π4

y < −π4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

y

 

 

 

 

 

F (x, y) = −∞ dx

−∞ 0dy = 0.

 

 

x > π4 π4 y π4

 

 

 

 

 

1

π/4

y

 

 

1

 

F (x, y) =

−π/4 dx

−π/4 cos(x + y)dy =

(1 + cos(y − π/4) cos(y + π/4)).

 

 

 

2

2

π4 x π4 y > π4

F (x, y) = 12 (1 + cos(x − π/4) cos(x + π/4)). x > π4 y > π4

F (x, y) = 1.

ϕ(x, y) =

= a/(x2 + y2 + 2)4

(ξ, ζ)

a

 

 

 

+

 

+

 

 

 

 

 

 

−∞

−∞

ϕ(x, y)dxdy = 1.

 

 

+

+

a

 

 

2π

1

 

−∞

−∞

 

dxdy = a 0

0

 

rdr = 1.

(x2 + y2 + 2)4

(r2 + 2)4

a = 24

 

 

 

 

 

ϕ r

 

πa/24 = 1

 

 

 

 

 

 

 

 

a = 24

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(ξ, ζ)

 

ϕ(x, y) = a/((1 + x2)(4 + y2))

 

 

a

 

 

 

 

F (x, y)

 

 

 

(ξ, ζ) G : x [0, π/4], y 0, π/2]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ξ ζ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

dx

 

 

+

 

dy

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

y

 

a −∞

 

 

−∞

 

 

 

 

= 1,

a · [arctgx]−∞+

· [

 

arctg

 

 

]−∞+= 1,

1 + x2

4 + y2

2

2

 

 

π

 

π

 

 

π

 

 

 

π

 

π2

 

 

 

2

 

 

 

 

a · (

 

+

 

) ·

(

 

 

+

 

 

) = 1, a ·

 

= 1, a =

 

.

 

 

2

2

4

4

2

π2

 

2

ϕ(ξ, ζ) = π2(1 + x2)(4 + y2) .

 

2

 

x

dx

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

dy

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

π

 

 

 

1

 

 

 

y

 

π

 

 

−∞

 

 

−∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

· (arctgx +

· (

 

 

 

 

F (x, y) =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

)

 

arctg

 

+

 

).

 

π2

1 + x2

4 + y2

 

π2

 

2

2

2

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

G

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

π

 

 

π

 

 

 

 

 

 

 

 

 

π

 

 

 

 

 

 

 

 

 

π

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P ((ξ, ζ) G) = F (

 

,

 

 

 

 

) − F (0,

 

 

) (F (

 

 

, 0)

− f (0, 0)) =

 

 

 

4

2

2

4

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

π

 

π

1

 

 

 

 

 

π

 

 

 

 

π

π

1

 

 

 

 

 

π

 

 

π

 

 

 

=

 

 

{(arctg

 

 

+

 

 

) ·

(

 

 

arctg

 

 

 

+

 

 

 

)

 

(

 

 

arctg

 

 

 

+

 

)

 

 

 

π2

4

2

2

4

 

 

4

 

2

2

4

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

π

 

π

 

π

 

 

 

 

π π

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

((arctg

 

 

 

+

 

)

 

 

 

 

 

 

 

)} =

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

2

4

 

 

2

4

π2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

2

+dy

 

1

 

ϕξ(x) = −∞ ϕ(x, y)dy =

 

−∞

 

=

 

.

π2(1 + x2)

4 + y2

π(1 + x2)

2

ϕζ (y) = π(4 + y2) .

ϕ(x, y) = ϕξ(x) ·ϕζ (y) ξ ζ

ϕ(x, y) = a(x2 + xy) 0 x 2, 0 y ≤ 2 ϕ(x, y) = 0 a

a

2 2

ϕ(x, y)dxdy = 1.

00

2 2

adx (x2 + xy)dy = 1

00

y

 

 

2

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a 0

(2x +

)dx = 1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

28/3 = 1

 

 

a = 3/28

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ϕ(x, y) = (3/28)(x2 + xy)

 

 

 

 

 

 

ξ

ζ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

2

 

 

3

 

 

2

 

2

10

 

M (ξ) = 0

0

(x, y)dxdy =

 

 

 

0

xdx 0

(x2 + xy)dy =

,

 

 

 

 

 

28

 

7

 

2

 

2

 

 

3

 

2

2

 

8

 

 

M (ζ) = 0

0

(x, y)dxdy =

 

 

0

dx 0

y(x2 + xy)dy =

.

 

 

 

 

 

28

7

(ξ, ζ)

ϕ(x, y) = π1 e(x2+2xy+2y2).

+

 

 

 

 

1

 

2

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

1

 

2

 

ϕξ(x) = −∞ ϕ(x, y)dy =

 

 

e−x

/2

−∞ e2(y+x/2)

 

dy =

 

 

e−x

/2.

π

 

 

 

 

 

 

2π

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−∞ e−t

dt = π

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t = 2(y + x/2).

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

2

 

+

2

 

 

 

1

 

 

2

 

 

ϕζ (y) = −∞

ϕ(x, y)dy =

 

 

e−y

−∞ e(x+y)

dx =

 

e−y

.

 

 

π

 

 

π

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ζ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ξ = x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ϕ(x, y)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ϕ(y/ξ = x) =

 

 

 

 

=

 

 

 

e(1/2)(x+2y)

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ϕξ(x)

 

π

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ξ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ζ = y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ϕ(x, y)

 

 

1

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ϕ(x/ζ = y) =

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

e(x+y)

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ϕζ (y)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

π

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(ξ, ζ)

O(0, 0), A(0, 6), B(6, 0)

 

(x, y)

 

 

AB y = 6 − x

ϕ(x, y) = a

 

 

 

a

 

 

 

 

 

0

6 dx 0

6−x ady = 1,

a 0

6

(6 − x)dx = 1,

18a = 1, a = 1/18, ϕ(x, y) = 1/18

6−x 1

 

3

 

 

1

 

 

ϕξ(x) = 0

 

 

dy =

 

 

 

 

 

x (0 < x < 6),

 

16

8

 

16

6−y 1

 

3

 

 

1

 

 

ϕζ (y) = 0

 

 

dx =

 

 

 

 

y (0 < y < 6).

 

16

8

 

16

ϕ(x, y) =

ln2 4

4−x−y

 

 

x ≥ 0, y ≥ 0,

 

0

 

· x < 0

 

 

 

 

y < 0.

M (ξ) = 0

0

x · ϕ(x, y)dxdy = 0

0

x · ln2 4 · 4−x−ydxdy =

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

= x ln 4 0

x · 4−xdx =

 

.

 

 

 

 

ln 4

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

M (ζ) = 0

0

y · ϕ(x, y)dxdy =

 

.

 

ln 4

∞ ∞

D(ξ) = x2 · ϕ(x, y)dxdy − M 2(ξ).

00

D(ξ) = 1/ ln2 4. D(ζ) = 1/ ln2 4.

(ξ, ζ) ξ\ζ

M (ξ), M (ζ)

F (x, y) =

1 + 5−x−y x 0, y 0,

0 x < 0 y < 0.

(ξ, ζ) x1 = 2, x2 = 3, y1 = 1, y2 = 2

F (x, y) = k(1 − e−x2 )(1 − e−y2 ), (x 0, y 0);

F (x, y)

k

D R (x 0, y 0)

(ξ, ζ)

a

ϕ(x, y) = 1 + x2 + y2 + x2y2 .

a ξ

ζ

ϕ(x, y) =

a(x + y)

0

 

x

 

1, 0

y

 

x,

0

 

 

 

 

.

 

 

 

a

(ξ, ζ)

 

 

 

ϕ(x, y) =

1 sin(x + y),

x [0, π ], y

[0, π ],

2

. 2

2

0

ξ ζ

 

 

 

 

 

a

 

 

 

 

 

 

ϕ(ξ, ζ)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]