Приложения тройных интегралов. (Лекция 2.4)

Содержание

Слайд 2

2) Координаты центра тяжести: Если тело однородно, т. е. то

2) Координаты центра тяжести:


Если тело однородно, т. е. то







Слайд 3

3) Моменты инерции тела относительно координатных осей: 4) Центробежные моменты инерции

3) Моменты инерции тела относительно координатных осей:
4) Центробежные моменты инерции тела:
5)

Полярный момент инерции тела:





Слайд 4

11. КРИВОЛИНЕЙНЫЕ ИНТЕГРАЛЫ. 11.1. Криволинейный интеграл по длине дуги (1 –

11. КРИВОЛИНЕЙНЫЕ ИНТЕГРАЛЫ. 11.1. Криволинейный интеграл по длине дуги (1 –

го рода).

Дифференциал длины дуги в плоском случае
для линии, заданной уравнением равен
Дифференциал длины дуги в пространственном
случае для линии, заданной уравнениями
равен



Слайд 5

При параметрическом задании линии дифференциал длины дуги в плоском случае равен а в пространственном случае -

При параметрическом задании линии

дифференциал длины дуги в плоском случае
равен
а

в пространственном случае -





Слайд 6

Определение. Криволинейным интегралом 1-го рода от функции двух переменных (заданной в

Определение.

Криволинейным интегралом 1-го рода
от функции двух переменных
(заданной в

некоторой связной области),
взятым по отрезку плоской кривой
(этот отрезок находится в той же области и
называется путем интегрирования), заданной
своим уравнением , называется число,
получаемое следующим образом:




Слайд 7

1) Отрезок разбивается на элементарных отрезков произвольно выбранными точками , идущими


1) Отрезок разбивается на элементарных отрезков
произвольно выбранными точками , идущими

от
начала отрезка до его конца .
2) Внутри (или на границе) каждого элементарного отрезка
выбирается одна произвольная точка с координатами
3) Значения функции в этих выбранных точках
умножаются на длины отрезков (эти длины
считаются положительными).
4) Все полученные произведений
складываются.
5) Вычисляется предел суммы











Слайд 8

Если этот предел существует и не зависит от выбора точек то

Если этот предел существует и не зависит от выбора точек то

он называется криволинейным интегралом 1-го рода

(А)
Аналогично определяется криволинейный
интеграл 1-го рода для функции трех переменных
взятый по отрезку пространственной
кривой
(Б)




Слайд 9

Теорема существования. Если функция или непрерывна, а кривая на отрезке непрерывна

Теорема существования.

Если функция или непрерывна, а кривая на отрезке непрерывна

и имеет непрерывно вращающуюся касательную, то криволинейный интеграл 1-го рода типа (А) или (Б) существует. Т. е. пределы существуют и не зависят от выбора точек




Слайд 10

Вычисление криволинейного интеграла 1-го рода. Оно сводится к вычислению определенного интеграла:

Вычисление криволинейного интеграла 1-го рода. Оно сводится к вычислению определенного интеграла:

1)

Если уравнения пути интегрирования заданы в
параметрической форме , то
(А)
Для пространственной кривой
(Б)
Здесь значение параметра берется для точки ,
значение параметра берется для точки .
Точки и выбираются так, чтобы выполнялось
неравенство






Слайд 11

2) Если уравнения пути интегрирования заданы в явном виде для плоской

2) Если уравнения пути интегрирования заданы в явном виде для плоской

кривой (для пространственной кривой ), то

(А)
(Б)
Здесь значение берется для точки ,
значение берется для точки . Точки и
выбираются так, чтобы выполнялось неравенство








Слайд 12

Замечание. Пусть кривая такова, что для заданного координата принимает несколько значений,

Замечание. Пусть кривая такова, что для заданного координата принимает несколько значений,

например:
Тогда кривую нужно разбить промежуточными
точками на отрезки таким образом, чтобы для
каждого отрезка выполнялось взаимно
однозначное соответствие между и , и
интегрировать в сторону увеличения координаты
Для данного примера криволинейный интеграл 1-го
рода примет вид


Слайд 13

Приложения криволинейного интеграла 1-го рода. 1) Длина криволинейного отрезка : 2)

Приложения криволинейного интеграла 1-го рода.

1) Длина криволинейного отрезка :
2) Масса неоднородного

криволинейного отрезка переменной плотности