Кратные интегралы при решении задач контрольной работы Замена переменных в тройных интегралах Замена переменных в двойных интегралах Вычислить двойной интеграл Определенный интеграл Площадь криволинейной трапеции

Кратные интегралы при решении задач контрольной работы

Геометрические приложения двойных интегралов

Площадь плоской фигуры Если f (x,y) = 1 в интеграле , то двойной интеграл равен площади области интегрирования R. Площадь области типа I (элементарной относительно оси Оy) (рисунок 1) выражается через повторный интеграл в виде Аналогично, площадь области типа II (элементарной относительно оси Оx) (рисунок 2) описывается формулой
Рис.1 Рис.2
Объем тела Если f (x,y) > 0 в области интегрирования R, то объем цилиндрического тела с основанием R, ограниченного сверху поверхностью z = f (x,y), выражается формулой В случае, когда R является областью типа I, ограниченной линиями , объем тела равен Для области R типа II, ограниченной графиками функций , объем соответственно равен Если в области R выполняется неравенство , то объем цилиндрического тела между поверхностями z1 = f (x,y) и z2 = g (x,y) с основанием R равен Площадь поверхности Предположим, что поверхность задана функцией z = f (x,y), имеющей область определения R. Тогда площадь такой поверхности над областью z определяется формулой при условии, что частные производные и непрерывны всюду в области R. Площадь и объем в полярных координатах Пусть S является областью, ограниченной линиями (рисунок 3). Тогда площадь этой области определяется формулой
Рис.3
Объем тела, ограниченного сверху поверхностью с основанием S, выражается в полярных координатах в виде

Интегрирование тригонометрических функций

Интегралы вида

вычисляют, используя следующие тригонометрические формулы:

 

Пример 3.

Вычислить объём тела, ограниченного поверхностями 

  и 

Сверху тело ограничено плоскостью снизу плоскостью  с боков – цилиндрической поверхностью  и плоскостью . Основанием тела, т. Е. областью интегрирования является плоская область D, ограниченная параболой  и прямой .

 

Геометрические приложения поверхностных интегралов