Замена переменных в интеграле по фигуре от скалярной функции презентация

Содержание

Замена переменных в двойном интеграле Пусть в плоскости Оху задана область (D), ограниченная линией (L). Предположим, что осуществляется замена переменных (*) причем функции x=x(u,v), y=y(u,v) взаимно однозначны и дифференцируемы в

Слайд 1 Замена переменных в интеграле по фигуре от скалярной функции
Общий

случай замены переменной в двойном и тройном интегралах

Слайд 2 Замена переменных в двойном интеграле
Пусть в плоскости Оху задана область

(D), ограниченная линией (L). Предположим, что осуществляется замена переменных
(*)
причем функции x=x(u,v), y=y(u,v) взаимно однозначны и дифференцируемы в области (D).
Формулы (*) устанавливают взаимно однозначное соответствие между точками (x,y)∈D и





V. Khudenko


Слайд 3

V. Khudenko


Слайд 4
Разобьем область прямыми

,
на прямоугольные площадки.
Тогда область (D) соответствующими кривыми линиями разобьется на криволинейные четырехугольники . Площадь элементарной фигуры
на плоскости Найдем площадь соответствующей ей фигуры P1P2P3P4 достаточно малого четырехугольника координаты вершин которого








V. Khudenko


Слайд 5




Заменим приращения функций дифференциалами


















V. Khudenko


Слайд 6
Полученные выражения дают основание считать четырехугольник параллелограммом со сторонами




V. Khudenko


Слайд 7
Введем обозначение


Определитель I называется функциональным определителем функций

и или якобианом .
Имеет место равенство:
Тогда формула замены переменных для двойного интеграла примет вид






V. Khudenko


Слайд 8Замечание
Переход к полярным координатам в двойном интеграле является частным случаем

при u=r и v=φ. Тогда




V. Khudenko


Слайд 9 Вычисление тройного интеграла в цилиндрических координатах
Якобиан для случая трех переменных





Формула

замены переменных для тройного интеграла примет вид



V. Khudenko


Слайд 10
В случае перехода к цилиндрическим координатам
связь между декартовыми и цилиндрическими

координатами:


Тогда определитель Якоби




V. Khudenko


Слайд 11
а формула замены переменных при переходе к цилиндрическим координатам примет

вид


V. Khudenko


Слайд 13
Таким образом интеграл, после расстановки пределов интегрирования запишется в виде

V. Khudenko


Слайд 14Пример
Расставить пределы интегрирования в тройном интеграле


и вычислить его значение в случае
Область ограничена поверхностями:
Учтем характер области:





V. Khudenko


Слайд 17
Следовательно, область (V) задана неравенствами:

Тогда

С учетом того, что

имеем








V. Khudenko


Слайд 18Вычисление тройного интеграла в сферических координатах
Положим u=ρ, v=φ, w=θ.

Зависимость между декартовыми и сферическими координатами

определитель Якоби



V. Khudenko


Слайд 19
формула замены переменных применительно к сферическим координатам примет вид

V. Khudenko


Слайд 21
Получаем формулу

V. Khudenko


Слайд 22Пример
Расставить пределы интегрирования в тройном интеграле, если область (V) представляет

собой часть пространства. Ограниченную поверхностями

Причем а также вычислить





V. Khudenko


Слайд 24
Уравнение сфер: ,тогда






V. Khudenko


Слайд 25




V. Khudenko


Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика