- •§ 4. Криволінійні інтеграли першого роду (по довжині дуги) і їх застосування в задачах фізики.
- •Фізичні задачі, які приводять до обчислення криволінійного інтеграла першого роду
- •Завдання 12
- •Розділ іі. Невластиві інтеграли Рімана §1. Теоретичні питання.
- •§ 2. Означення невластивих інтегралів першого і другого роду. Збіжність невластивого інтеграла від невід’ємної функції.
- •Завдання 13
- •§ 3. Абсолютна і умовна збіжність невластивих інтегралів.
- •Завдання 14
- •Завдання 15
- •§4. Інтеграли Ейлера: гама і бета функції
- •Завдання 16
Завдання 14
Дослідити на збіжність наступні інтеграли.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Завдання 15
Дослідити на абсолютну і умовну збіжність інтеграли
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
§4. Інтеграли Ейлера: гама і бета функції
7. Гама і бета функції Ейлера.
Невластиві інтеграли
називають інтегралами Ейлера.
При інтеграли збігаються. Деякі наближені значення наведено у таблиці (див. додаток).
, .
Зокрема
Приклад 17. Знайти об’єм тіла обертання, яке утворюється при обертанні фігури, обмеженої астроїдою навколо осі Оу.
■ Зробимо схематичний рисунок (рис. 7)
.
При обчисленні інтеграла застосуємо формули:
.
У нашому випадку і інтеграл
.
Отже, ■
Приклад 18. Знайти площу фігури, обмеженої кривою
.
■ Зауважимо, що графік кривої симетричний відносно осей Ох і Оу, отже . Перейдемо до полярних координат: .
Отримуємо:
.
Тоді .
Застосуємо формули , ,
У нашому випадку , тому
. ■
Приклад 19. Довести, що інтеграл збігається і знайти його наближене значення .
■. Запишемо інтеграл у вигляді
.
Маємо За цих умов функція приймає скінченне значення. З іншої сторони зауважимо, що за теоремою порівняння ~ при . Для невластивий інтеграл першого роду збігається. Знайдемо наближене значення інтеграла
.
За таблицею для гама-функції (див. додаток) отримуємо:
; .
Отже . ■
Завдання 16
Довести збіжність наступних інтегралів і знайти їх наближені значення, користуючись таблицею гама–функцій.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Знайти площу фігури, обмеженої кривою
|
|
|
|
|
|
Знайти об’єм тіла, яке утворене обертанням фігури, обмеженої лінією
797. навколо осі Ох.
798. навколо осі Ох.
799. навколо осі Ох.
800. навколо осі Оу.