Книга: Метода крив. и пов. инт
Описание
Характеристики книги
Список файлов
- Метода крив. и пов. инт
- 1.jpg 182,09 Kb
- 10.jpg 189,07 Kb
- 11.jpg 379,43 Kb
- 12.jpg 391,78 Kb
- 13.jpg 358,32 Kb
- 14.jpg 530,24 Kb
- 15.jpg 439,64 Kb
- 16.jpg 554,78 Kb
- 17.jpg 500,18 Kb
- 18.jpg 382,57 Kb
- 19.jpg 481,37 Kb
- 2.jpg 139,88 Kb
- 20.jpg 459,7 Kb
- 21.jpg 330,2 Kb
- 22.jpg 385,33 Kb
- 23.jpg 326,54 Kb
- 24.jpg 448,17 Kb
- 25.jpg 476,4 Kb
- 3.jpg 145,65 Kb
- 4.jpg 147,26 Kb
- 5.jpg 145,28 Kb
- 6.jpg 162,43 Kb
- 7.jpg 170,6 Kb
- 8.jpg 162,88 Kb
- 9.jpg 169,34 Kb
Распознанный текст из изображения:
БВИ ББ.Н Клб
й э у а у надави
'4е
О*л„
Уедаицнн ванавпоИ литературы
Лнытрнй Хны|радович Мельвинов
длепоей Вэадмвнровнч Ввиэихое
Ковотантнн Вихтороввч Титов
'/ Яи 60 Г- ОИУ М ГОВГГ1 ~гагры Б "Н *- ~ ЛФ Д~
1
Геценэепт Д.В.Лттетков
м4Б мельников Л.А., иеххидов А.В.,титов к.В. криволнпеипме
п поверхностные интегралы. "Методнчеоиие Упаэаинн и вмполпепни
типового расчета. - М.: Иел»но МГТУ пм. И.В.Баумана„ 2002.
64 о., ил.
126ИБ 6-7036-2024-3
Раоомотреим хржюхннеиные н поворхноотнме нитегралм 1-го н 2-го рода. Приведены вратииэ теоретические оиедеинн, примеры равенна задач, прнхоиенпн и ееднчем нехениин н биении, задачи дли оеиостоятмхьиаго ревзина, условии типового раачета.
Лнн отудентов 2-го курса воех Фанультэтов.
Криволинейные п поверхноотные интегралы
Зеведумпап редницнэи Б.г»ковелевокан Рмдннтор О.И*Королева корреитор Л.И.Малютина
16614 6-7038-2024-3 ф МГТУ им. Б.В.Баумане, 2002.
Иэд,лиц. В 020623 от 26.04.97.
Подписано и печать 19.10.96. Иорыат 60хблЛО. Бумаге тип. Ф 2. иеч.л. 4,0. Усл.печ.л. 3,72, уч,-пад.л. 3,69. тиран чОО ака. Иэд, р 61. * Белее р 92
Иэдвтельотво МГТУ нм. Н.З.Баумане,
107006, Мооивв, 2-н Баумеиокан, б.
Глава 1. КРИБОЛКИКББИИ ИБТКГРДК 1-ГО РОЛД
О 1. ЯИщщщщКИ иеб ого ин е
йуоть в проотраиотне Я переменных хуоочио-гледпан иркам А4 . Выберем на неб Ал*"* ~"н
ЯЛППКБЛЛБМИ. набор мхементаркнх дуг 8 4 „,4, Л 1,... и, ипэнваэтоа раэбиейнеы 7 дуги Ая
Обозначим двину элемектврвоб дуги 1В тап:,д, Е~,.
ЯщИВбеИИЙ Лпаметроы разбиении
01 1 7') наэмваетон мапоимельнал длина элементарной лУга, входниеИ в реноме- Д Л, ине 7'
а'17') - гнан
~,...,н
Иа хеидоИ влэментарноб дуге б выберем пронввохьнмм образам тонну Лу . пусть нн дуге Щ недана Оуипцпи
ЯБЛщБББщщИ. Интегральной оумыоИ аннины ~, ооответотвумией ревбненни 1' н набору точен М, Лб иаемеавтоп оуина
.ГГ'1", 7') л /'('Ж„1 61,,
Ф ~
ЯПВИЛБЛИИИП. Криволинейным интегралом 1-го рода от Куницын ~ по дуге Аф иеэываетон предел интегральных оумм Х ~р', 7 ) при отремлении диане*ра раебненна и О. волн оп оупеотиует и ие эаннопт от опоооба равбненил дуги АМ и вмбора точен Лт'„,«"
1г ~'1'ж,у, х) сБ 11ъ Х ('1', 7"),
1п '' 1177 О
Волн пранах (1.11 оупеотиует, то Оункцил «г иаэыеаетоп ни.
тегрируемой по дуге,46
Аналогично определнетол хринслннейнмб интеграл 1-го рода оо
дуге на алооностн 1Я переменных
Щупе~хи. пусть Фунхцин Г 1'у, у, 7 ) непрерывна на хрипов
,43. Тогда интеграл 1 у(.т, у, К ) о 1 оунеотвует.
Распознанный текст из изображения:
У') тГмх 0 ( д ба 1.
ь 1,...,ч
иа поверхности определена Фупкциз г" (ж, у, х'). ПыбеРем ка кендой злемеитарпой поверхности д б' прснззольпуи точку
„, у„х„) . й-1
Озпешйпйе. интегральной суммоп Функции ~(ж, у, т') ° соответотзузаай разбиении 7" м выбору точек буй Ф 1 „„,и, нззываетсл сумма гКУ)-Х: ((,,у,,х,~ г,,
в=1 гдз д Я - плокадь влемзптарзой ПовеРхвостн Д б',
Ощщйййеййй. Поверкнсетиым интегралом 1-го рода от Ф~нпщки
~"( и у т ~ по поверхности б' наомвеетсн предел интегральных сумм Я ( у', T ) прп стремлении диаметра Разбиении 7 к О„ зели он оукестнует и не завысит от способа разбиенип поверхности к выбора точек Дт Д ~(п, У, х) а'б 1ьп2 Я(у,7 1.
з т( ~-О
кслн пРедел интегральных сумы суаествует, то Фиищып ~' назнпаетсз интегрируемой по поверхности
Пзмщвнйз. Услонпе стреылеиик диаметре Разбионип к О ззлхетсп ачхое оильиыыф чвы условие стреызенип к и плокапей всех зломзп таиных поверхностей 22 6 : нз того„ что тл.с.х ь 8 ь 6
л = 1,..., п ке следует„что х~ (T) О.
~зййщщ. Пусть Функции ~ непрерывна не поверхпоств б . Тогда у иитегрируеиа по повзрхностк б .
йй. Сн Х-
1. Дипейзййуд. Коли Функции у" и д' нитегрнруемы по б, тс Функции / "ф н г г, где б=ссппЪ таина интегрируеыы пи б
и. 4ущтпйпрстй. Пусть поверхности б; и б' - кеперепрыза юаиоок, т,е. их переоечекие лвллзтои обьедннаипем конечного числа кусочке-гладких кривых (и частности, оно мокет быть пустым). Тогда если у' ннтегркруена по б в 6, то Т знтегрнруема по
2
б;Обз в
Я ~аб- Л ~гб П ~ Пб..
бабе б; бх
3. д~щппа нпдйгпый. полк длв всех точек Р(зг, у, у2 поверхности б пч м г'(ж, у, т).з лл „з2, лт- сап31 . то
22~~к 22 ~Г~П З ЛтЯ
6
где 8 - плоаедь поззрхнзстн б
4. Щппщщ и ппйппйп. Нели Фуыкцна ~' непрерывна на б' то суаествует точка Р б б, татаа, чтп
Я Г' гб -,г ( р~ г .
б'
П. ПМйз йПППППППЩ ППППППППслй, йсзм ~'з2 1 За б то Ы ~г с~О" Я . Прн етом Фуиицип 7' монет кв быть тоздзствеппо разве еДНПИЦЕ зпв 6' . НапРимер, «схы б- обера Ж + у б
з з
+т вй ~ то
2 2
~У 2 2 г 2Д „„йз
Ю б
Пуоть поверхность б заказа ураввеннен сР ( д
Предисловии„ что поверхность б' конно однозначно спроецировать
ив оДнУ нв кооРДннатных плоскостей, ивпримеР, иа плоскость;т 0У ,
причем проекцией б иазлетол плоскзл область Ъ (рно, ?31. Тогда
позерхиооть 6 моано зачать уравнением виде к .= т ( ~с, у 2
Пусть Фувицнк — и непрерывны з обкаста ю . Тоща
ЭУ дт
ОХ Зу
~~%п,у,х) Уб ~~ ~(з,у„х(ж,у~1. И (й,) (Ф )
б з
ао
йт
Распознанный текст из изображения:
Таким обрааом,
Рис. 14
Яй
и правой частя равенства стоит двойной интеграл Оо области З .
ПРимер ЗЛ. Найти ~Д .у ,( б . где б - часть ци6 ~2
линдра Ж 7 = 2 ж, емреэаемая гиперболоидом Д вЂ” У ~ 7
Т н влоокоотьи 7 ~ О ( 7 о 0 ).
найдем проекции поверхности б" на плоокооть д ОТ (Рнс. 14(.
Иоклпчнм ив уравконкй Цнликдра к гиперболоида перекеинуп 7
ПОЛУЧЕНО ууавиенне прОЕКцИИ ЛИВИИ ПЕРВСЕЧення двуХ поверхностей на;й Оу. полагая в ураннвини Циликяра 7 ~ П, получим уравнение линий пересечения цилиндра и плоскости ',т, 2 о . таким образом, пОВВРККСОТВ б' прсецируетсн В Область ю, Ограничен нув осраболой д' ° — (у ~ () н прямой ж й (рно 1б3- часть цилинд2
Рар удснлетвОрнииан условии 7 т' 0 в ведается ураВневкем 7
г д7 !-ж' 27
2 ~ — ж ° Тогда —, — О,
Уж г2~ ~л ' бу
,~, ТЯ:7 7
Ыу-2 ~ —- (42 Йж-7/2 д
4/л г'2-
В случае, когда йункция ~ постоянна на поверхности (г,
Внчислеиие интеграла сводится к Вичисленив плокади поверхности
ПННННР~А. Найти Л (7 - (л +у ) ( ~ 0 6' где
6 - ЧССТЬ КОИУСВ 7 ~ Д' + у > Отсекаанаа ПЛОСКООТЛМК 7 а
л Ф
б и 2 Т (рко. (б> °
так как для конуоа (7(п ч ~)~ ((ол.ь Тл~~, то Й(2 -(ж.ьу ) . () С(о Бс(б - у(яА ° %чй, б 6
где У Т - радиуо основания, ~ тГ- длина обрввгиквй Конуса,
плоть поверхность удобно ведать лабо уравненном у у (д, 7) (ч 7) ~ 2)~, либо Я." ° ц (Т 7), (Т/ 7) ~ 'Ц, где
2У В Юь-проекчин б на коорднкатние плоскости ж 1~7 и 'уб7
я
соответственно. Тогда повеРХНООтний ННТЕГран Х-го дода вичнсляется состВотстВенно по йоркулан
Распознанный текст из изображения:
Б 21 6 ~Ы6-2Л 2~ ~У~- НХ«х 2
б' Ю
1бхнт 1 жмых 1.
Я 2~жУ~гб'-~
5
6" 2 2
Дйиййр 2.2. Кайм Д ж Ыб, где б - сФера
к+у+ ж =Я.
у т х' 6
Очевидно„что дли с4ерм Ц й «Й'= ~~у Ыб ° ~~ х сааб' °
тоща
Бх И--Б~ж у )аб--а ЫгК-—
2
б Ъ 6 3
йрнмер 2,6 пованивает, хен иопольеование сообрахоний симметрии повиоляет оуиоственно упростить начисление поверхносйного интеграла
о в
1. Иас а Зй~щцййцййй. Пусть нв поверхности 6 раощеделена
масон с поверхностной плотностью ь«. ~ ж, у, 2 ~ . тогда масса
поверхности
6~ - Л,п (, а, у, 2) с~б .
6
2. с. 6татичесане моменты поперхиооти относительно координатных плоскостей уды , 2 О 2 ° а.'бу соответственно
26
Координаты центра месс поверхности б
Ж„х М
6«
У ' 6 у
3. Щрмее1щ~ йппййййй. йемене инерции поверхности 6' отнооительйо прямой 'л.
.Йг 'раб,
где р- = у. б д, у, 2 ~ - расстояние от тонхи ~ы, у
дей иа поверхности б', до архипа 1, . момеити ннердии относительно ноординатиых осей бж , Оу, О 2:
~ - Л 1у'+2'~~06,
Ъ' 6.
.Г . Д ~ жл+ у~> 2ь с~6.
б,
Момент инерции относительно точна ~Р('~ 6«
2,-" Л ~~й-С21+~У-~) ~(2-.2о) ~ ~л~д",У,х)Н6.
6
Момент инернии относительно начала хсординат
Л ~Ж «'6««' и ) И(п«,6', 2) с~6 2 «Х «" Х, «".Гх) .
ДЦййвйй З,бй..Найти хоораииатн центра масс пслхоФерн ж . у
0 воли поверхностиаа плотность в нонной точно
сФерн равна расстоянии ст етой точки до осн О у
27
Распознанный текст из изображения:
"б = Л хг г(П й «/лт у,уо- ))
Ж'~. у'.~уг
у'~. [!„г - „> ) . ~!г~~„.~> )
) (х',у,7)г)б'
и(щ„у,,,)-3, Д
(3*1)
Я-)) )-(ж,у,х) )б.
'6
Пстснциаь влентростатичесного псхя, соадаваемОГо аарянепной поверхнсстьв б в воине ( щ у
т +у .г,г
я г г
,Е'- )-х
Р
)гг- '"г,
четверти гп!Онц!и! ирхга Рцаигсом )3 > т.е. — .) Пе сооб хний и
симметрии очевидно, что хсординаты центРа масс Х
с и у,равны О, Найдем Х . Статический момент
р '
М„Л,„ы, Л 4~г. у .
~У б. щ угчйг
)г Огж !!у
Х у — и й;й у г)Х !;)у)! - щ -у и .у, гЯ
гам'
= ПхЯ ) ~ о'~
б П
М~у ЙХа' 3 .ьд
Л~ 3 Хгй' ПД
4. Прилоиенна х ведачам влектростатики и гравитации. Если по поверхности б распределепн елеитрнчеокие верндн с поверхностной плотиостьв гт ( щ у, т ) , го обцнй варях поверхности
где ч - яоейймцвент пропо)щиональности в еаяоне нтлопа, вависх-
6
ь)нй от системы единиц на тсчВчннй еа)хгд д ~ пОмег)еннмй в тосях
(Лс у, г ), со стороны еаряяеииой поверхности действует
с, а ° с
снха
Р--у,РаТи(ж,,у,,х)--у~Ы) +6~'у- 3(! ж). )3.3)
Формулы, аналогичные г3.1) и (3.3)„справедливы длп щгеяитацновного потенциала, соадаваемого ыессемн, рвопределеннмыи по поверхности Ф, 'и длл снам„с иоторсй ета поверхность щгнтягивает тсчечнтв несет. при етом постоянная 3 долина бмть еамеиена не гравитвцноннфв постохян)пг ~ юотнссть Вар!гдов ~ (щ у и') на плотность масс )А ( щ, у, т) ° Величине Вергща Д на 'гсчечн)ч) массу пт. Порнуха онхы ныеет след)чир!Й внд! г' «г) огай У( жо, у, т ) . Отсутствие минуса в вираиснин дхя силы обьлсняетсп теы, что гравитационное н влеитростатнче~ хое вваимсдейотвия кнезь раахнчннй херентер. "Несом притягиваптоя, тогда иан однонненные наряды Оттахтывавтсн.
Пй~е2 3.2. Найти потенциал ехентростатического поля равномерно варнав!!ной ОФерн. плотность наряда ~ ~ сбтгв Й ю Рндихс ОФВРН Р .
Найдем потенциел в точна 4, навдяцейса на расстоянии от,центра ОФОРН. пведеи систему денартовых ноординвт тел, чтобы точна А леязьг) иа пояснительной поятоси ()т А(п, и, 1). Пначеине потенциале е тонне,4 есть схима потенциалов ~/ н (!' совдаваемых верхней и пинией полусйерамн К и б ° Катдая не
х !
похтсФВР проециртетоа Не круг Ю у . у х д г в плоскости Лбу) нх хравнения! 3 в Р— ж — у, отсидев
и г Пх
Эж ~т
щ Фх
— г-, и г р у (Б.~>
,г ° Пу /гг,г уг '
39
Распознанный текст из изображения:
У 2~~ 2х~2( урх-~~-у»
о 2 1,,я е(),„2( ~ох,х Пм ло )2
22
22 7 ЫР
-~,).Г )" 2 ( )'
О )4-)-' у~Ух+1~-2(,~~~ ) х
о)(''ьй'-г )
-2х2,у 2 ~
"у')) +В - 2' -~Й' — г ~
2 ~,О' ~.2"-2( „Й'-;»х
"2( г-О
2щ,Ф ь.У
(Л' Т-~7. ~Сж ]
- -'--" "-'(~ - ~ - п
аналогично находки.
И~
ор)-ю г(( -з,гх и
% "1' "Р-Л тю'-~'-х'
п7ж пу
х -Ф,)-Ю )) ~/ух~ух+ ( — Ю'-х)'- уо -1) ~ «Й'-ж"-у
Таким образом,
2хыоо я
У(~л)" Ы(А) ьУ (А) = — (7+ (-' ( %'- (,! ) .
г
(В.В)
1
Проделанные выкладки справедливы прн о о О. прн ( О, т.е..а центро сйеры„ потенциал монет быть найден из сообранвний непрерывности: Д~ ~ 1(д~ Ц(О О () )(гп ~ ох ())+)
2щй ч У
ОО '' (-.О
— У+2)) Фжло )- )2 либо лагко нмчислен вепооредстненно.
"~,у,1, — — 'г((ох — Гаях ~ххтх.
Проанализируем полученпуп Формулу ИЛ). Есин точка Я находитсн
внутри сФеры, т.в. (' м,7, то 1)2-(, ! Й- ( н У(;()
(Дч(-Д+2) ~ Фщ л у 2,
2Пй У
о
потенцнао внутри сФеры не закисни от ~ . $аким образом, ао асех
точках внутри сйеры потенциал одыиаканмй н онла, действунщзн на
заряд, помещенный внутрь ойеры, равна О. "ьт -у р а, й (У,' О
Если точка находится нне ойерн ( 8 ъ Я )„ то ) )2 - Ц = Ф вЂ” И н
2ия у'2 ~х)(оо )'
Д~А) ('7+(+)о-()
где,Д 4Ж )2 о )' - полный нарах сФеры. П етом случае потенциал
(либо сила, действующак на еарнд) совпадает с потенциалом (либо
силой), создаваемым зарадсм (;( „ помещенным н центр сФары
х Аю 'чо„оаои
(. найти )) ( ( (Х'У) У " ) ч б
б 2
Распознанный текст из изображения:
часть параболонда х — (х — у ) ( () м у з Ж м " < я з и пайтн Д ( х - у + 2 ) а б, гдз б' - треугаяьяяк о вервмнаын (2,0,0), (0,-2,0), (0>0,2].
х с(б' 2. Найтн Ю , где б' - чаоть цмхыядра 2
$ х у 1, отоекаемая плоокастямн х + у ~ — , х - О, х ~ (. 4. Найти Я ( ж - у ) с( б . гдз б - полная поверх-
б
П..Н»йты Л ~ х ~ <( б', где б' - обера х '+ у ' + х ' - д '.
б
6. Найти Б уз <( б, где б - часть цнлкндра узз хл~дх,с ах АЦ,
7. найти каордянзтн центра масс однородной полусйеры ж +у -кт у, 2 зл0.
6. Найт~ момент ннврцмн относительно оон ()т конуса Ж + у ° х, (< м х ы Н, если плотность ранна квцщрату
з х Расстаяння да к»рваны
9. Найти Взлнчнну оылн, дейотвующей на точечный заряд помещенный в центр основання конуса, бокозан поверхность которого варан»на. Раднуо асвавання конуса Ф , высота <( . Поверхвостпав плотность заряда прапарцнояальна кубу расстопнвя да центра оснаванмя, ко»62»цнзнт пропарцпавальвастм равен с( .
Глава Щ. ПСППРТНССТНПП П<Г(КГВа 2-гс РОЛД
Ф 1. 0 ел н пав
Поверхность б в трехмерном пространстве называется двуотарсмпей, золя нормаль к поверхностн пря обход» по любому замкнутому воятуру, леаащеыу нн поверхнастн н не нмзющему общах точек а ве граннцей, возвращается В перваяачвльнов полок»яме. Выбор нзправлення кармаля. т.е. выбор определенной атаровы позерхнооты, навызаетоя арнентк<в<ей повархностк. будем полагать, чта в кахдой точа»,М орывнтнраваняой поверхности б направленые кармаля задано аднянчннм векторам << з(д() ссв с( Г срв(ь 1 +ссзй . ~, направляющие каовнуом которого язляютая нвпрзрызныыя Фувхцпямп координат тачек поззрхпастя-
82
Пуоть на понерхностм б вадано векторное поле
Р(ж,у,х)( +()(х, у, х)< + Я(ж, у, х)П,
Разобьем поверхность б' аналогнчна тону, как зто было од»нано в
гл. 3, на злеыевтарнне пзоцздкн з 6', , д <,..., « * я<овады
которых равны х( а" соответственно. На кендой площадке выберем
точку ЛК, н рассмотрим ннтегрзльную а;<мчу<
ч
у (д', т) Б, ( Р(Фу, й'(м ) ) . ~ 1
Ф" <
2: ( л'(мФ) д гь),
4 <
где пад знаком суммы стоят скалярное пронзведенне векторов,
С<Пя<дзлейнзе. Предел ннтегральных сумы Я (.Е', Т) прн
стреыленнн диаметра разбнеяяя <( ( 7*) к О, если ан существует н
не за»нсвт от способа разбнення поверхпоотн б н выбора точек
Ф , называется поверхностным ннтегрзлаы 2-го рода н абазначаетоя
1( г'с<б Л Р уа<т <- ас(х<(х <- Чых<(у
б б
- ((<и 8(Р т),
<<(т)- О
1йайемза. Пусть з»ктор<ке пале Г непрарнвно нз хусочн~-гладкой орнент~Разапнай паверхзостн б . Тогда ннтегрзл 5 Р <( С' существует.
О дзльнейкем всз рзссыатрнвавыые векторныз палл будем предпалагвть непрерывныын.
Из определенна непосредственно следует, чта поверхностный нптеграл 2-га рода монет быть зырвкез через поверхностный интеграл 1-го рада:
Я рч 7б Ц~(р;,з),16- ((((зс зо(,.,асов(х „. ассз .),(б
с' б с
ноля вектор Г трактовать кек скорость кндкостн (газа<, то кавдае слагаемое интегральной суммы
66
Распознанный текст из изображения:
теквющее через площадку х) б в направлении нормали й' . Тогда
ь
интеграл )) г'' Нб определяет общее количество нндкости (гас
за), протекающее в 'единицу времени через всю поверхность б . Поэтому поверхностный интеграл 2-го рода назызаетоя таяне потоком векторвого полн Р через поверхность
5 3 . ЯМЙ ~~Щ~й
1. Линейность:
)) сР'Нб =о )) ГНб, о=сапз1.
б с
2 Йяию~су.Ь к Р К Р 6»' О Р
ввющнесп повеРхностн б, н б'л . то
)) Гбб = )) Г Нб " )) Р'Нб,
б о„ бт
3. Зависимость от о и и е хн сти. Если б' - двусторонняя поверхяость н стороне б' соответствует нормаль ие , а стороне б — норыаль ~- л ' ) . тс
)) г'аб =т Л ь'(:г1'у т), у, т) с)у'с)т г)
— ~~ ~) ( ю, У< '. ), 2М а — ~~ )~(д, У, Сж,У))с) ТУ.
Зл
3
Знак перед кандым нз двойных интегралов определяется зпакои соответствующего направляющего косинуса, а именно: перед интегралом берется знак плюс„ если направляющий косинус половзтелен, 1т.е. нормаль образует острый угол с соответствующ перед интегралом берегся знак минус, осли на отрицателен (угол - тупой).
Приийр 4 ~. Вычислить Д Д' с! б
б'
~- ~2у — д)= т 12 п~-у) $, б- часть зоверхностн цпхкцджл
Ра у -~-, заключенная ыекду плоокостямн и О, и' 6, 2 ~ О, Т 3. Сторона поверхности выбирается так, чтобы нормаль образовызале острый угол с осью О~ (рнс. 19).
ей координатной осью);
прав»нищий косинус й.
где Р 1'д'+ Т')1+
1
Пхсщадн ПрОЕКцИИ ЗпаКОМ, ОСЛИ Соз СС л 0 . ТОЧНО
)ня саз~ъ с1с , саву ы б с точностью до зна-
к сдают о площадяин проекций елеисптарнсй площадки на плоскости д Оу . хдт соответствоняо. таким образом, вычисление позерхноотного интеграла 2-го рода сводятся к вычислению суммы трех двойных интегралов;
)) д'с)б — )) рча'б
бт б'„
т.е. при переходе на другую сторону поверхности поверхностный интеграл 2-го рода меннет свой знак па противополоаный.
й 3. В еле ие позе хности ш ала 2- о а
1. Пусть х), , х) , .))л - проекции поверхнооти б ка координатные плоскости у02 , д 02 , хну соответственно. Заметны, что величина со5 с4 . Ыб из подынтегрального ныразення <4. 1) имеет простой геометрический смыся. Пусть бб - площадь элементарной плснлдки ва б', тогда произведение п05(Х' Н б Равно площади проекции этой площадки на плоскость у О т, если срз сг ~ 0 34
Рис. 19
Определяем знаки напраоглищзх косинусов нормали соз р' . 0
срз(5 . О , соз 3 О . поэтому
ПП
Распознанный текст из изображения:
(3~"-у) ~~!!у .ц" «д (у т) и) !убт-ХХ (Зу(д',и)- Т!! рг
— 7)~
Где З . 1 ( у, т ); Ои у л 18, 0л х( Ъ ~, ХЗя-( (ж, х)! Оиж жа, О ж х иЩ - проекции б на плоскости убх и хдл с!ответственно. проекция поверхности и' на плоскость с д у вироидаетон в линии - параболу у = †' , паз )" 0 , постоит интеграл по
!л л
В
в данное олгчап отсутствует Бичиолии отдельно интеграла по
и Юл, опредмив ж(у, т) и у(ж, х) ив уравнении поверхностй б, т,е* ж (у, к) = 3./у, у(~, х) = ж~/4
Д ( о.. !у '3) )суй = Б(3'!у' ~И !!.
~!
ягела ~(!с, у, 3)
~ Д,гай ~'(,.с,у,т)~
ГДЕ !Г(д',у,т)ит а! ух+ Х!-Л". драй Т(и,у, 3)
!г!л ! !гу 7
:г$ .!.у! 3А
(„л, ул„ий)!!л
получаем
л
н -а д' + у - х ' (г пл) .-
(о!"-у!..тт)к,ле ут „ Тогда
4.т Рт ~Д/.с" б Д ! Д~ 4.хР
б ж'. ув' тт ~г' б
ЙИМИ4й.нй „„, ! черен псв поверхность тела и; ",,'б~ е 2 и 4- . ~лч ухи.те2
л,'2 2
~ !) в напра!ч!енин виеипей нормали !рис* 30! °
Стенда Ы Д' сТ б 338 - 938 -600.
3. Зачисление поверхностного интеграла 3-го рода сводитов и вичисленив поверхностного интеграла Х-го рода:
Д Рдб ~ Л(Г Д)о!б ~ !! (Роба!л ь Й сов~он Юсов))йб.
б 6 б
ф7.у!. Й
б- сфера ж еу +к* Д!' (иоривль.- внеииня).
определив внеинви иориааь Л' н о3ере б:
Рйо. 20"
° й -у'г а
с о
(о' совЫ вЂ” у соз~ь ' т сов3 )дб"
Распознанный текст из изображения:
еграл 3~ х ссб сс И б . Поверхность б ионна разбить на дзе части бь н б' , снмызтркчныв от~~ситек~а~ пласт кости у«»7 и удовлетворяющие условиям Ж О н ж~ О соответственно. значения спз «х в произвольной точке поверхности б и в симметричной ей точке повархнаати б' отлнчаютая знакам, причем СПЗ а е О На 6 И Сап б. х О На б , Псетану О ж"«2ух27= Я а запас~об- Б ж~спаж И' б' б б„. + Ц и! сов «2 об О.
б В силу симметрии поверхности б' относительно плоскости жО2 имеем Ду;«2~ Й7 = 22 у ССЗ~Ь с~б О, б б Вычислим интеграл Я 72 Н.с «2 у - Д б
2 2 поверхность б состоит из сегмента б е4ерц рс ~- у «- т з 4 . частя б' параболоида йз + у = 7 + 2 и части б пкоокоати
2=
2 2» П. пчевиднс, что Я ~" «2д «2у ° О . Пайдеи проекции б
б'ь и б на плоскость ж0у . исключая 7 иа системы уравнений 6
«у+у~ф
2 2. 2 ж«у аз«2„
2 2 получки л + у б - уравнение проекции линни пересечения
2 2 сФеры и параболснда на пОу . полагая и П в уравнении параболонда, неладны д +уз 2 . Таким образом; аФейичзсний авгмеит
2 проецируется в круг й ж «.,у , 5 « часть йараболоида - в
2 кахъцо з 2 е жа+ уз а ъ . для оегмвнта оберы б„имеем сбйт" г О, 2 2~;с у) = Ф-~з у~. поеному Я 7 Ыж Ну К ~'?- ж -у )«2ж«2у ~«2х2 ~(Ф-у )г,уу б; З и П
1 ~Б Н Лт
2%(2Г 4~ )!П 2И(б +) 2
на части параболаида б, ныевм саву ~ О , 7 ( ж, у)
(р: +у -2), отсюда
2 2 2
Б к~ а~я ~у — Й ~я~ уз-2) аж«уу =
б'
б' х,,л
«~ -2% 1 ~Г -2) гх2г = — 2%—
2 П 2
Таким оправам,
62 а'ж«2у = Л 7 «2жф+ Ккажоу
2 2 2 д-бз'
б 2 б В
скончательльй результат1
Б Руб = —.
л.ох
б
Задачи для самаатаатзльпагс евення
2, 2 —, 2,—
т. найти поток векторного полн Р = ы' у «- у » + 7 'ю через часть поверхности параболоида 7 з. 2« у '2 7 а 1 з напразлении зкезней каркали.
2 —. 2—
3. найти поток векторного поля Р = х ь — у » « 7 ю через часть сФеры, находяиуюся в первом антанте, в направлении внутренней нормали.
3. Зайти Я:П ЫУх27 ь У«2ЫЫ7 -27;27 с~У, гДе
б'
п«ьп«ая поверхность куба ~2'~ а.~ 1у~ к 1 ~7~ Е б (внекяяя сторона).
4. Иайти поток векторного поля ' Р = 2 х Г «. 5 у » + 7 а через полную поверхность тела а ' у а: 7 ж 2 — ю 2 - у 2
2, 2
в направлении зпеиней нормали
б. найти Д Р' а" б , гда «х ж а «- у» «- Г Х б
б
2 2
часть параболанда 7 =,и — у О ахи 1 7 ~ О, нормаль образует тупой угол с осью О 2,
Распознанный текст из изображения:
йй. о иие
1. йййййййййй. Полн Функции /', .д иктегрнруенм по А В, то Функции ~+,К, а~', где с - садят . таки» иитегрируеим по ,Д н
) (('+~) (2 - ) ~ 21 + $ 0 21,
М В Ай
й, щйщТПППППТП. Пуоть точка С пенит ма Аа ° Фуилпил /'
интегрируеиа пп А7 н С3. Тогда (' иктегрируеме по АВ и
) Яь' ) ~'Л+ 1' 1'Н(.
Аб Ас ВЗ
3. 11вуйййййййййй от иипреилвкнк прокоаиекил кривой. Полк
иптегрируемк по АВ, то
) (.ЫЮ - ) ~ 21.
Ай Вд
4. тйппйпй об оцеиие. Поли Фуикпнк 1' интегрируем» по АВ
я дли любой точки Р на АВ лт и('(Р) и М, то
п1 1 „ ~ ~~2 1 и м ( . где 1 — длина криппа АВ .
АЪ
П, Тйййщщ о предаем. Поли Фуккпии 1' кепрермвкв па А В
то оунеотпует танек точка Р П А В, что
1 .('аЧ у" (Р) 2.
АВ
й з. к е 1-
1. Пуоть крапил А ~~ (рио. 21 еадака параметрическими урвипепнкми.
и -0. (8);
Тосда
~ п*.х 1ю - 1 п*ж, зщ ноФ 7 1' а~,
Йх , 4у ~Уж
ос 4 м
где „2, У
йщщйр ь Х. Пайтн 0 Й сЦ . где ~ - окруакооть ж~, к б
Зададим окруинооть Пераматричеонамк урааиеннани
Приманки Формулу 11. 01:
.1~о-~мюЛ йв~ ' ~.~юБ~м-в~си'ы~-
0
4 ) (1+ соа 21)ИФ ~ $%.
2К
а
й. Пуеть ирииаи АЬ недана ураииеинан у Т(и), ам;са Ь
в Пекаренной омониме координат (рип. 01. Тогда
1 П*,у) е - ~ пи и> ч ~ ~ уТй»' их .
11Л
Ап
дущи 1.д„найти ~~~ ж с(1, где АЪ -,пуга параболе
ж, А(0,0), Ь(1,<).
По Формуле (1.И ) хД( .) ж ъ' ~+Фж Ыж
Ай
Ь
Распознанный текст из изображения:
0330тн
Глава 3 -26 --Б
ЪК ». ». ». а ' . з. » ~
з 8 4 ° ~/Г (0 — (~ . 6* К . 6. 9УН. 7. 47760» 8. -27», 9, 174. 10. 63..П. -+6— г
Глава 3
1. ('6~~ '2 — он~2 (~2'~Ц. 3. 4т'3. 3. 3'4. ' 4. Х('(+~/2 ), /2 . 6, НК К~, 6. ж НЛ Г( . 7.('((,В,ф, 6. 'Х ъ'Н . О. Н с((~ НЯ -(»' И""+Я вЂ” 31 .
2У2
Глава 4 1. -~/3( . 3. -Х,»»6 . 3. О. 4. о( . 5. 1УН.
тИНОНОН ГЛСЧНт
тами 8 . Нлотность поверхности б' ранна хх (см, табл. И . В вариантах 1...10 найти массу поверхности О . В нариаятах 11,.»30
найти координатм центра масс поверхности О» . В вариантах 31...30
набти моментм инерции поверхности б' относительно осеН координат
и начала координат.
Ч' ДННаНаб. Нанти поток векторного полн Г черен часть плосг коотн б', ограниченную координатными плоскостямн. Сторона плоскости определяется нормалью, обраеупщей острии угол с указанной
ооью координат (см, табл. 61.
3(н(ач ч7. Найти поток векторного ноля с кирее неаамкнугую
поверхность б . Стороне поверхности определяется нормалью л ,
обраэуюпей ецпаянпй угол с аадлнноН осью координат (см. табл. 7).
'ч» Надащ 1, Лана хравая Ст плотности р. (ои. табл. П . В вариантах 1...10 найти момент инерции кривой 0" относительно нача» ла координат. Н вариантах 11..»30 найти массу кривой Г» . В вариантах 31...30 найти координаты центра масс кривой С .
3(Н(ачн 3: Вмчислять крнволинейний интеграл 4 Рйх + Яду
ЛВ
убедивинсь в том» что поднятегрвльнсе ннраиенне ниляетоя пОлНИМ
диФФереицналом (см. табл. 3).
',/ Задача 3, В вариантах 1...16 ннчислить крпволннейинН интеграл
4' Р Ы ж .» Й с(У ~- ,2 с( т , убедиввись в том, что по-
М
дннтегральное внрваение - полниН диФФеренциал. Н вариантах 16...30 нанти Функции ь( (» и», 7» У ~ по ее полному дкФНерепциалу
Ыи Р с(х ч- ь»'»(у .ь И с( т „убеднвянсь предварительна и тси, что данное внракеиие являетсп полним диФ(юренциелом (см.
табл. 3>.
Заначя 4. Вычислить криволинейннВ инте( рал »у Р с~я" +
С
».Я ЫУ по еамкнутому ноктуру С . Нроверить ответ пс Формуле Грина. Направление обхода контура - пояснительное (см. табл, 4).
.ч Дарачб 5. Лана часть повеРлмостн (Г , внРееаемаа повеРХнос-
40
Распознанный текст из изображения:
$ ((+ йн)') , а)а ~ йуй -1
12 йй)фаа уравиае)ам у~о 1 4$ф), О(Ф ь(е () В
Ф йитда О ":~~'~(оаювч, м.е4 ~ р ~.'~11)' ~ч. Н(йе)й((( атпма, йайти ) /М + У С((, ГДЕ Дй - ВтОРОй Пнтсп
М аи(й)удй йййи(НЦ(а )' 2 ( (Рпс 4) °
Вацйан,4 В )) ооответотнумт еначВНИЯ ООНЯРНОГО утлн с( 2% Н )Ь е 42( . йо йормуле ().4)
4% 4Ч( 1~~~у'"((- ~ 2 (~й~+4((-4~ (4' 1 ((- (() 2% 2%
й ЦИЛНИДРИЧЕОЯПЯ Нссрлияатая Х~ 7 СОН с(, у 1 9(п с(, и"- т
ураанеямн ирнвой Аа именя еад
я -~- с()вс(+1. () с ~( л.~
((чедопательяс» ЯЗ ведаатсн пареметрнчеснямн ураяпеннямн
х-сов 1;
%)П 4Д;
2 = " "' сов Ч, О ь ~ ) я—
'Х
Пс йОРМУЛЕ ().2)
-(,(.1) ~, - — (('1йк+1) -(4х 1) Ф 1 Мн 4% Ф т ьд ь ь)н
4. кусте проотраястноияая ЯРинен яедана обинмя урапяояннмн. й етон случае уравненнн кривой пряволдтоя к пареметряческому виду н нспольяуется Форнула (1.2).
Й)ййуй 3..д йайтн ~~~,к у с((, тдо Лв - часть сечения Нплнндра л' +У 1 плоскоотьп х Ж.+- 1, ленваея е персом
(
ХМ
т
(+ й)п Ч ((Н1п ( - (1+ а)п ч)
Ъ/т Ъ)а 2т'2 -1
0 с
дй о плотностям (ы(х,у)
й(- ') )и (ж у 2)с((
дй
))щщйо1 $. Найти массу четверти лемннскаты ) я .-а саа 2 4
если плотяооть вмранаетсн йорнулой )л(ж у). д у~~а~уу,
Масон
((8 У 2, Ул
,41 Ф ) ГИ(-А~ ат'СаайС~(а СОЗ2<(+ — ) С(()=
(в про 2~(
--яФа
1 1
2. . Пусть плосяан матернальная крннаа А3 Имеет плоткость рх ( а, у) . Стптмчеокнй момент относительно сон бй опроделяетон по йормулв л( ". ) у) (х,у)Ж,
7
Распознанный текст из изображения:
интеграл»ахи оуыыу Х(Р T) ' Й ( Р(М ), б 1 и-~
и ~ Ф
аиоы оуным стоит охвхяриое пронвведевне векторов).
)~~ПЫййрнй. Приволииейини интегралом веиторяого поля Г по хриеой АБ иаеывеетоя вредил интегральных оумм Х(Ф', T) при отреыхехии диаметра Раебиення я П, веля ов оупеотвует и яе вавиоит от опоооба равбиееия кривой и выбора точен сМ„
) )тоц ) рог е ЯНу+ ЯНх ))пав 1(~,Т). ,Ф л'а б(г) П
коли пвчахо кривой оовпадает о ее хоицом, то говорят, что иитеграх берегов по еаыхвутоиу яоатУРУ С~ ° и иопольеунт обовивчеине ф Рс( )'.
Те щ Прот» Фунипии )о () У непрерывен ив правой Ц~ Р =Р1 + Д " + Д % . Тогда иятеграл ~ и с) 1 оуиеотвует.
43
В дельиейиеы хоорднпатн венторпмх полей будем предполага~ь иепрермввнми йуинцяяып. 1, дннейнаоть1 3. Алдитнвиооть. Пусть точка С пенит иа Д$ . Тогда 3. Зввиоиыооть от направления прохоахеиия кривой: 4. Связь ввиду хривохииейеынн ивтегралаии 1-го рода и й-го раде. пуоть Г(м) ° свеи 1 ~ сов р ) ~ оаь )" 4 - иехториое лоле, хасетельное х ириной 4д в кевдой точно бт б ~Я, ~».(м) ~ 1 и веправление веитора г(м) оовоедиет о направлением обхода ФЬ 1рио. 71. Тогда
$ РЛ-) (Х',г)й) ) (Роаз (~ ЙсОа~ь~ двое)-))1= ЯЬ АЪ АЬ
$ 3. ол 1. Пуоть иринин АЬ вадаяа паренетричеонииы уреиивиияни °,х ° х «4); у у(т); 2 2 (6), с1сбе1»; А«я(М), У(с1), Х(о1) ) „ В «Х (б). ь ()Ь), 2 («Ь) ) . тогда ) РЫж +йоичу- 1)с«х ) ~1о«х(г), у(1) 2'(б))—
о я' Аб Ж( +()«х((), У(6)„хй) ) — + й'(ж(1), у(1), г(6)) — ~ 31 с)у бух ~Кг Ы( Дриневй Я~1. Пайве ) ~'о«х' — х'оу ь 2 ~(2, ГДЕ Яб
А$ виток нинтоеой линии;2-и соиБ у=,хяья ( х а3,0е»" -'Ъ
$1
Распознанный текст из изображения:
~ ус(н — дс(у + т с(т «~ ~ ( «са(ссай'(-ссв(тс() МЬ
о - асаньи-«(баии -с(И сс)И=а'5-ь) (~ -2«с'(~"-х).
И. Пусть паооиан кривая евдаиа в декартовой системе коотьцннат гравнекием у у(д),4(«(, у(«т)) 3 ( (ь у(Ь)) . Тогда
.ь Рс( +ас(у Г (Р(пь,у(~)) а(ро,у(, )) у'( .)) с( АЬ
о Ппьсьи(р .фД. Иайтк ~ (ьл с у)с(х+. у «(у по кривой (рис. 61
Хз У у~О, Оажаб;
у 1тсФ, Ь МЖ4 8.
Поаьвььяоь свойством адцнтнвнооти, равобьам интаг(нса на оуисбьс
1(~ у)(д+ у"пу-
рно. 6 АВ -" 1 (ж у)с(м+ у" у Г ( +у)с(' у~с(у М6 С6
(ь -3(аь~В)дж + 1(ог~1пх +1м ж.— )дко ж т 3 1тсьа~ ~ е а 4-
ъ т + ь -ь- г)ссай-с~. ~ в +
~ ьь
ИИИИИИ„И,И. найти ф ж(1-у)с(ж + тс(у ', где С - оирувнооть д' .с у 4, прокодиман н пояснительном пеп-
л т равнении (против часовой стремим).
Параметрнв(ьем окрквностьь,й ° 2саа И, у 2 з(м (, О с ( а 2% 1'~ Ф *а-сьс .*с~= ~ си-нс«-г-.сьь-с*~«О.
ИИ ь Исаа С 2СПЕДН-1 (-4паб С Вьп(~ д пав( В)п'Ь+
а
сь 4«аь ()Н( ~ (-28(п б+ — ь(гь $ + а 8 . ъ
Ъ
2% '+ 28+ $1п 2() ~ а ~ 4сд.
3. Интеграл ог полком Дай(времцивла. Ирли подымтегральаое вмрвкение (цм(ьйеренцнвзьивя йорма1 явлветол полним дмр(еренциалом Итнксеьн сс( ж у к), т.е. Р~* — ькж —,
ди
дц ' ду* дг Рс(х + Й «(у ь. Рс(х — с(ж ь- — с(у с. — с( х = с( и,
ди ' ди
дг ду Эг то
1 ~Цп+о(с(у ь2«(х- Г Ыи(ж,у,т)-и(д)- и(4).
МЬ АЬ Таам обравом, мктегрев от полном днф(еронцнала ваннснт только от начальной н конечной точек кривой 4Ь, но не нависни от пьь. ти, совдмнмрвего тачки 4 н 3 . Ивмграк по ввмквттонт конттрьь от полного диййеренцнал» равен Иь Фс(и(ж, у, х) и ('.4)-и(4) 'О, С йьььькцнн (с(х„у, у) виет бить каинска длтмн опоообамк. апособ 1, В качением конттрв ин(егрнрования ковылем ломвььгв РР„РЛ М (рве. 9), где ф (ар у, т )- Иикснроввннан точка. Ф( Х, у, Т ) - переменная точка. Тогда вдоль Р Р, имеем у ур Х - 2,, с(у а, ЫИ- а. М~-
Й~ «ТИ вдоль Рк 4( с(а оьу О . Получаем — Ф.
У
у «)" (с( р*уо кр)
-" 1 Рс(ж+ьмо'у+ Ьсс(к
Рно. 9
р'и
~ Р(х уо, е )с(м + ) (((х, у, тр)«Ху~- 1 ьГ (сг, у, У) с(х.
гл
Распознанный текст из изображения:
споооб и, так кек с(и — с(ж т — ду " — <72
ди дм ди
дх 3у 32
то и(л. у т) удовлетноравт системе дифйеренпнальныл уравнений
~и = Р(ж,у,х);
ди
х
ди
= й(ж,у, т);
Ву
ди
— = й(х,у, 2),
32
Интегрирует первое уравнение, считая у и Т псстсяннынн".
и(ж .у т)= ~Р(х у т) дх так квк и праной части стоит
неопределенный интеграл, то ато равенство определяет и(х, у, 2)
с точностью до слатанного, зависнцего от у в у ."
и (х, у, х) = и, (х, у, х) ст( у, ж) .
ди ди„дскб ди вункцно сг(у, т) нвходны, подставная — —" ~. ди~ Сч.' 3у Эу 3у 32 — ' е — но второе и третье уравнения систеыы.
32 37
Правде чеи определять Фунхпню и (х, у, т), пеобходныо убедиться в тон, что подвнтегральиое вырааенне янлаетса полнын дврйеренциелоы, ДиФИеревциальнвя Фариа двух пораненных Р(х, у)с(х +. Й(х, у)сну „ваданивн в сдносвнвной облаотп, пелиетса полнын дийберенцналон тогда и только тогда, когда выполнено условно
М дР
дх ду
л(6,6,0), 5Л, ч,1).
Нровериы, что диФйереицнальнал Форне евдачн валяется полины двййеренцналоы нивен Р ~% ссб% (х + у 2) °
Р 2%у исО$%(хту х)+ 2 ка
Ю ж уу сов%(ж ч. у22)+6 уха;
дй
2
— -2% ут З1п%(жч у 2)
гх Иу
— 2%у соя%(х+ у х)-2% у х в1п%(ж у т) 6х .—,
Ы
2 Е Ь 2 2 Ж
37
дР в 2 3)2
— = -% у $1п%(х+ у и) ° —.
ду дх
Хансенн (И.Х) выполкены. Найдем енвченне интеграла двумя споообачс
Способ 1. Иыбереы в качестве пути интегрирования лоневув
ДРР,В, где Р,(6,а,О), Р(й,~,а). Т дв ДР
2 С, Р-"%саь%х; на ф~ х И, г С, й С; на
Р 6 ха э, у~ Х„Ив%сов%(6+2)+И хе. таины сбравон,
) РЫх + Й Ыу ~ Я и и - 2 Рс(х ~ ( Й с(у -~ 1 и 6 х 2$, и'~ Р,Р2
- )% ссб%х (х + ) 6 бу т 2 (% пай% (6+ 2)+ 6 ил)д2-- с о о
Ъ ь
зйп%х! + в2пж (я+и) ~ + Их 1 С+О+ 2=2 .
а б о
со
ЛнФИеренциальнан Форна трех переменных Р(х, у, т) с7ж . ~ Я(х, у, у)с7у~-Я(х, у 2)ах, заданная в односвнеиой области, нвляетсн полнив днФФереициалон тогда и только тогда, когда выполнены условия
дЯ дР Ы М 3Р И>
— Ш
(2.1>
дх ду д'у дт дт дх
СНИМИ Флй. Най ) % В% ( у ) ЛХ +
А$
й 2 2 2
' грлут сап% (х+у т) ч Тт )ду+ (лу саби(х+у 2) т С у 2 )32, )4
Способ И Составив снстену
ди
2
. — - Р -% сан% (ж+ х у );
дх
ди
й
— Й 2%ут саьЖ(ас иу )-~ 27
ду
ди
2 2 2
— *. Ч %у сай%(к+ху )+ 6ух
дт
ив пеРвого УРевнении и(х у У) =% ) сан%(х~уут)„~х,,
зри%(х + т у )+ с~(у х). тогда
Распознанный текст из изображения:
," ди
ду
— 2'д х у газ% (ж + х у ) +
ду
д22 2 д«у
— у~у сояХ(ж ху )+ —.
дх дх
ди ди
Подставляя найденные выраяоинн для — и — во второе и третье
да ду
уравнения онстемн, получим
2Х Х У СОП ( ж - Х У )% + — 2% Х У баб «Д ( ж Х У ) . 2 Х
дскб
2 Ь,
ду
2 2 дс~ 2
2
сХу 20$7«(ж«ху ) + — %у соь«Х(ж«.ху )+ оух,
Эх
т ° е
д
— х хо.
ду
дскб 2
— — = Пух
дх
Иа первого уравнении втой пистоны с~(у, Х) -'2 х ~Я у 2 у+
ь ъ
.~. Пв (Х) „От~да = й Х у ~~~ ( Х'), Подотазяяп ЗО Нто
д~
дх
рое уравнение системы, находим Чл(х) О, т.е. «р= С вЂ” сопл
итзв, су(у,х) ух~у - с', и (ж, у, х)
Пвп«л(О'«Хув)+ 2хбу «- «,. * Тогда
3 РНж «- ЙЫу ~2сух и(5,1,1)- и(6,0,0) 43
=- (блп 4Т«+2)-(вжО«.0) 2.
4. вычисление интеграла по ваияпутоиУ контУру с поиоиьз йормулм Грина. Пусть С - замкнутый кусочно-гладквй контур на плоскости жду, ограннчипанний область ю . пусть йуикции Р(х,у).
дл2 М
Я(д у) н мх частные произведена д ., д непрерывны в занкнутой области 3 д д с . тогда сйраведлйза Порнуха Грина
при атом на"Равлевие обхода контура - полояител нос (рв Прймзс П.П, Пмчвслит» ф ( С
У
образованный дугой оивусовдм н отрееща оа О, О ~ '««« 'Х «Рис. П 2. направление обхода " полоаителья Рис. 1О
Рве. 11
Здесь У2~ 2 Уй 3Р . а--( у), й,„у) 2(Х+ у'). По йориуле р.й)
дз' ду Ф( У) 4х-( -У) гУ бу~„~„~у
2 2 ' С'
22
«Х 22п х 4 1 х ~ЬГ 1 (~у 4 ~ х з л«22 д 0 о
о
«Х -4(-хссах~ + ~ соа х4х) -4~
О
Физнчещай аасл ярнвсаннейного интеграла И-го роде - работа силового паа 7" по перамененнз материальной точки пс дуге д,
Дпщ2йпД,й. зачислить Работу ноля у«у)" — х 7 прн переведении материальной точян вдов» ааней половины залнпсз ж 2',
оз 4 из точна А(22,0)в тонну В(-а О) °
Параметричеаае уравнения зьвмпоав
х а собр;
я 12 параметра б в тонах,4
Разны 0 и "Х . Работа
П
н Д соответственно
Ф ГТУ с *'у'~" ям
Распознанный текст из изображения:
-~Н
,(Г- ~ УНы -хс1у- ~ ~йв1НГ(-схэ1пО-
Дб О
(Ь. Оз О~а1 - - сх Ь 3 И - у сх Ь.
О
ьй ь
х йй Ойй ь а с
Ъ
6. Найти работу оихового пола Р-(у-у)7 г д1 по пврвмаивссви точки по връв цыилоиды
сй.'~ ь" -61п х;
у с(( 1. Найти ~ —, гдв С - дУга кривой л'й 3т Ъс=йб г ~~ь,Оы1И1. й.вв с йй, й й р~ м й
й йь' йй ° й У 5'а,0ы Оса1- й.йй-'с "' .ййс-ю ° ~ й ~~и,,,х попсу, 0л гж -й °
% 4, Найти массу дуги кривой х-е совь;
с Ъ ЯЕ вйлй;
4
т е „Олбыйк
С Пхотпоотвм СА й* вййю~ °
.Иу
б. Найти момчит иыарции отиооитааьно качала лоордипат лвынио-
2
ката Р -ссб йсг О плоткоотьа ' сь
б. Найти ~ йс с1ы: й. и сс Ъс й гда (й - дуга параболы
С
2
у .Нж „Оожы4.
7. Найти $ 5 г с1ж ь ж сс'у ь 2 у сК к , где С - дуге хрп- и
у - 1 - СПВ 1, Ов 8 в ННГ.
й СОВЖ 2 2 31 тс Ж Эйпин 9. Найти ~ — с(д — сну + — Ну
АЪ уг гдв Я (О с О'), 0 ( т 2 4), убвдиваись,а том, что под ввтвгрвлом стоит полвый дыйФервппыал. 10. Найти 1 (Ф + 4~у )стюс + (6 ОГ йС вЂ” б'у )сту,
Аб гдв А(- Н, -~) 0 (Ъ, О) й убодивииоь в том, что иодыитагрвльиоа вырваоаыа - похиый дийймрвиымхл. 11. Найва ф(Я+у') ссай — (Ж й. у"'1сйус й гда 0-
а" пробвгвамый в пслоаитвльиоы квправлэкии иоытур троугохьпика с ввриипаыи 4(с,1 1, 8 (Ъ, 21, С'(Н„б'1 . Отаву проварить по 4орыулв Грина,
Глава 3. НОННРХНОСТННИ Нйтйгрйй 1-ГО РОДЬ ФХ. слои о то тв
~п йййййщ~й. Раэбивпывм 7 повврхиооты б иааьеавтол ыиоав. Огас ВВ УыаствоВ Х!й 6 и и ~ 1 ...„,П твкик~ Что Обтйойииоыаа всех сЬ0 рввко б , а пврвсвчвпив двух рввличпмх участков б б .
1 ы А 0 1сь у ость,тибо иуоючио-гладыза врывав, либо пуогоа мыоавотао (рыо. 1й~. Раооматриваамыв ловврхыооти будам орвд-
Яс„ иплагатЬ Ограиичвппыыи и иуссчпО глвдииым,
$
Диамвтром ыноаэства К кв НН иавывавтсп числю сс(Кй эсср ~,ч д гдв ээрхипв граыь овратов по вовы точкам 4 и В , прыиадлвлааыы мыоивстиу К .
ЯШЛвлйииив. Диаметром рвэбиояиа Т, навывавтоя ыаибОЛЬаый Иа дпаивтров Вхвппытврпых попврхпоотой йХ б
1ы