Для связи в whatsapp +905441085890

Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах

Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах

В декартовых координатах вычисление тройного интеграла сводится к последовательному вычислению трех определенных интегралов.

Пусть областью интегрирования Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах является тело, ограниченное снизу поверхностью Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах, сверху — поверхностью Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах, причем Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах и Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах — непрерывные функции в замкнутой области Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах, являющейся проекцией тела на плоскость Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах (см. рис. 225). Будем считать область Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах — правильней в направлении оси Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах: любая прямая, параллельная оси Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах, пересекает границу области не более чем в двух точках. Тогда для любой непрерывной в области Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах функции Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах имеет место формула

Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах

сводящая вычисление тройного интеграла к вычислению двойного интеграла от однократного (доказательство формулы (54.2) не приводим). При этом сначала вычисляется внутренний интеграл по переменной Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах при постоянных Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах и Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах в пределах изменения Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах. Нижней границей интеграла является аппликата точки Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах — точки входа прямой, параллельной оси Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах в область Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах, т. е. Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах; верхней границей — аппликата точки Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах — точки выхода прямой из области Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах, т. е. Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах. Результат вычисления этого интеграла есть функция двух переменных: Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах и Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах.

Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах

Если область Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах ограничена линиями Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах (Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах), Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах и Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах, где Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах и Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах — непрерывные на отрезке Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах функции, причем Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах (см. рис. 226), то, переходя от двойного интеграла по области Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах к повторному, получаем формулу

Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах

по которой вычисляется тройной интеграл в декартовых координатах.

Замечания.

  1. Если область Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах более сложная, чем рассмотренная, то ее следует разбить на конечное число таких областей (правильных), к которым можно применить формулу (54.3).
  2. Порядок интегрирования в формуле (54.3), при определенных условиях, может быть иным.
Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах

Пример №54.1.

Вычислить

Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах

где Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах ограничена плоскостями Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах (рис. 227).

Решение:

Область Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах является правильной в направлении оси Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах (как, заметим, и в направлении осей Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах и Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах). Ее проекция на плоскость Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах является правильной в направлении оси Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах (и оси Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах). Согласно формуле (54.3), имеем:

Вычисление тройного интеграла в декартовых координатах

На этой странице размещён полный курс лекций с примерами решения по всем разделам высшей математики:

Другие темы по высшей математике возможно вам они будут полезны:

Вычисление двойного интеграла в полярных координатах
Приложения двойного интеграла
Вычисление тройного интеграла в цилиндрических и сферических координатах
Некоторые приложения тройного интеграла