Үй жұмысы
3925-3931 (тақ), 3933, 3936.
Тақырыбы: Екі еселі интегралда айнымалыларды алмастыру.
Мақсаты: Екі еселі интегралда айнымалыларды алмастыру. Екі еселі интегралда
полярлық координаттарға көшу.
Мысал 1.
D
y
x
dxdy
e
2
2
, D - бірінші квадрантта жататын
4
y
x
2
2
дӛңгелегінің
бӛлігі
2
0
,
2
r
0
. Осы интегралды есептеу керек.
Шешуі:
sin
r
y
,
cos
r
x
формулаларынан
y
r
y
x
r
x
)
v
,
u
(
J
;
r
sin
cos
r
cos
r
sin
sin
r
cos
)
v
,
u
(
J
2
2
.
Сондықтан,
)
1
e
(
4
2
)
1
e
(
2
1
d
)
1
e
(
2
1
rdr
e
d
dxdy
e
4
4
2
0
4
2
0
r
2
0
D
y
x
2
2
2
.
Мысал 2.
D
2
3
dxdy
)
y
x
(
)
y
x
(
интегралын есепте, егер
D:
1
y
x
,
3
y
x
,
1
y
x
,
1
y
x
түзулерімен шенелген аймақ болса.
Шешуі:
Айталық,
v
y
x
,
u
y
x
болсын, онда
)
v
u
(
2
1
x
,
)
v
u
(
2
1
y
.
Ал түрлендіру Якобианы
2
1
J
;
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
v
y
u
y
v
x
u
x
J
.
Сондықтан,
dudv
v
u
2
1
dxdy
)
y
x
(
)
y
x
(
/
D
2
3
D
2
3
,
1
v
1
,
3
u
1
:
D
/
3
20
u
12
1
du
v
3
1
u
2
1
dv
v
du
u
2
1
dudv
v
u
2
1
3
1
4
3
1
1
1
3
3
1
1
2
3
1
3
D
2
3
/
.
Мысал 3.
0
y
,
x
y
түзулерімен және
x
y
x
2
2
2
шеңберімен шектелген жазық
облыстың ауданын есептеңдер.
Шешуі:
sin
cos
y
x
поляр координатын енгіземіз. Сонда облысты шектейтін
шеңбердің теңдеуі
cos
2
болады, мұндағы
4
0
.
нӛлден
cos
2
– ге
дейін ӛзгереді. Сонда
2
1
4
2
sin
2
1
2
cos
1
cos
2
2
4
0
4
0
4
0
2
cos
2
0
2
0
2
cos
2
0
4
0
d
d
d
d
d
S
Аудиториялық жұмысы: Екі еселі интегралда айнымалыларды алмастыру:
[8]
№№ 3938, 3940, 3943, 3948, 3951, 3954, 3957, 4175.
Үй жұмысы
№№ 3937, 3941, 3944, 3950, 3953, 3955, 3958.
Практикалық cабақ №15
Тақырыбы: Үш еселі интеграл.
Мақсаты: Үш еселі интегралды есептеу. Үш еселі интегралда цилиндрлік және
сфералық координаттарға көшу.
Мысал 1.
Үш еселі интегралды берілген аймақ бойынша есептеу керек.
)
2
z
y
x
,
0
z
,
0
y
,
0
x
(
:
V
,
dxdydz
)
y
x
(
V
.
Шешуі:
x
2
0
y
x
2
0
2
0
y
x
2
0
x
2
0
2
0
V
dy
z
)
y
x
(
dx
dz
)
y
x
(
dy
dx
dxdydz
)
y
x
(
x
2
0
3
2
2
0
x
2
0
2
2
0
3
)
y
x
(
)
y
x
(
dx
dy
)
y
x
(
)
y
x
(
2
dx
3
4
12
x
3
x
x
3
4
dx
3
x
3
8
x
4
2
0
2
0
4
3
3
2
.
Мысал 2.
V
zdxdydz интегралды есептеу керек, егер интегралдау аймағы
1
z
y
x
:
)
z
,
y
,
x
(
V
2
2
2
болса, демек
2
2
2
z
y
x
беті және
1
z
жазықтығымен шенелген дене бойынша.
Шешуі:
Интегралды цилиндрлік кординаттарға кӛшу арқылы есептейміз:
.
dz
rdrd
dz
Jdrd
dxdydz
,
z
z
sin
r
y
,
cos
r
x
Цилиндрлік координаттар жүйесінде интегралдау аймағы
V
мына теңсіздіктер
арқылы анықталады:
1
z
r
,
1
r
0
,
2
0
. Сондықтан,
1
r
2
1
0
2
0
1
r
1
0
2
0
V
V
2
z
rdr
d
zdz
rdr
d
dz
zrdrd
zdxdydz
/
4
8
1
d
8
1
8
r
4
r
d
dr
2
r
2
1
r
d
2
0
2
0
1
0
4
2
2
0
1
0
2
2
0
.
Мысал 3.
V
2
3
2
2
2
.
z
y
x
1
dxdydz
Интегралдау аймағы
1
z
y
x
:
)
z
,
y
,
x
(
V
2
2
2
, демек радиусы 1-ге тең, центрі координат басында
жатқан шар.
Шешуі:
Интегралды сфералық координаттарға кӛшу арқылы есептейміз:
d
d
d
sin
dxdydz
;
cos
z
,
sin
sin
y
,
sin
cos
x
2
.
Сфералық координаттар жүйесіндегі V-ның бейнесі:
2
0
,
0
,
1
0
,
,
,
M
V
/
Сондықтан,
1
0
2
0
0
2
3
2
2
V
2
3
2
2
V
2
3
2
2
2
d
d
sin
)
1
(
d
1
d
d
d
sin
z
y
x
1
dxdydz
2
1
n
2
4
болады.
Аудиториялық жұмысы: Үш еселі интегралды есептеу:
[8] №№ 4076, 4078, 4081.
Үш еселі интегралда айнымалыларды алмастыру:
[8] №№ 4087,4091.
Үй жұмысы
№№ 4077, 4082. №№ 4088,4092.
Тақырыбы: Еселі интегралдардың кейбір қолданыстары.
Мақсаты: Еселі интегралдардың аудандар және көлемдер есептеуге қолдану,
физикада қолданылуы.
Екі еселі интегралды геометрияда және физикада қолдану.
Мысал 1.
І-ширекте орналасқан және,
2
x
1
y
,
x
3
z
,
0
z
,
5
y
беттерімен
шенелген дененің кӛлемін есептеу керек.
Шешуі:
5
y
x
1
y
,
2
x
0
,
x
3
)
y
,
x
(
f
z
2
.
2
2
5
2
2
3
2
4
0
D
0
0
1 x
1
V
3xdxdy
3 xdx
dy
3 ( 4x
x )dx
3 2x
x
12
4
.
Мысал 2.
D:
6
y
x
,
y
y
4
x
2
сызықтармен шенелген жазық фигураның
ауданын есептеу керек.
Шешуі:
Сызықтардың қиылысу нүктелерін табамыз.
)
3
;
3
(
B
),
2
;
4
(
A
,
3
y
,
2
y
;
3
x
,
4
x
6
y
x
0
y
4
y
x
2
1
2
1
2
.
Сондықтан
6
1
y
6
y
2
5
y
3
1
dy
6
y
5
y
dx
dy
dxdy
S
3
2
2
3
3
2
2
y
y
4
y
6
3
2
D
2
.
Мысал 3.
x
2
y
x
2
2
цилиндрінің ішіндегі
2
2
y
x
z
конус бӛлігі бетінің
ауданын есепте.
Шешуі:
Конустың теңдеуінен
2
2
2
2
y
x
y
y
z
,
y
x
x
x
z
, Интегралдау
аймағы
x
2
y
x
2
2
шеңберімен шенелген дӛңгелек
(
0
x
2
y
x
2
2
,
1
y
)
1
x
(
2
2
шеңбердің теңдеуі) немесе
сos
2
, онда
cos
2
0
2
2
D
D
2
2
2
2
2
2
d
d
2
dxdy
2
dxdy
y
x
y
y
x
x
1
S
2
0
2
0
2
2
0
cos
2
0
2
d
2
cos
1
2
2
d
cos
2
4
d
2
1
2
2
.
2
2
2
sin
2
2
2
0
Мысал 4.
4
x
2
y
,
4
x
4
y
2
2
сызықтарымен шенелген фигураның ауырлық
центрінің координаттарын табыңдар.
Шешуі:
Берілген фигура Ох ӛсі бойынша симметриялы, онда
0
y
c
, сондықтан
c
x
- ны табамыз. Жазық фигураның ауданын табайық.
dy
4
4
y
2
y
4
2
dx
dy
2
dxdy
S
2
0
2
2
y
4
2
1
4
y
4
1
2
0
D
2
2
8
12
y
y
6
dy
4
y
3
3
2
2
0
3
2
0
2
,
8
S
.
Осыдан
dy
4
y
16
1
y
4
4
1
8
1
xdx
dy
2
8
1
xdxdy
8
1
x
2
0
2
2
2
2
y
4
2
1
4
y
4
1
2
0
D
c
2
2
0
y
,
5
2
x
:
5
2
y
5
1
16
3
y
2
1
у
3
8
1
dy
y
16
3
y
2
3
3
8
1
c
c
2
0
5
3
2
0
4
2
.
Үш еселі интегралдардың қолданулары
Мысал 5.
Үш еселі интегралды пайдаланып,
0
z
4,
z
x
,
x
2
y
,
x
y
беттерімен шенелген дененің кӛлемін табыңдар.
Шешуі:
Жоғары жағынан
4
z
x
беті, ал тӛменгі жағынан
0
z
жазықтығы, ал
бүйір жағынан
x
y
және
x
y
2
тік цилиндрлермен шенелген цилиндрлік дене
деп қарастырамыз. Онда
15
128
5
2
3
2
4
4
2
4
4
4
0
2
5
2
3
4
0
4
0
2
4
0
4
0
2
4
0
4
0
x
x
dx
x
x
dx
x
x
x
dy
x
dx
dz
dy
dx
dz
dxdy
dxdydz
V
x
x
x
x
x
V
D
x
Аудиториялық жұмысы: Еселі интегралдардың аудандар және көлемдер
есептеуге қолдану, физикада қолданылуы:
[8] №№ 3984, 3987, 4007, 4036, 4052,
4061, 4101, 4107, 4133, 4143.
Үй жұмысы
№№ 3988, 3996, 4013, 4037, 4053, 4063, 4102, 4134, 4145.
Достарыңызбен бөлісу: |