| |
Вычисление интеграла ФНП.
Типовые задачи
Вычисление площади криволинейной поверхности
ПРИМЕР. Вычислить площадь частей сферы
, лежащих внутри цилиндра
.
Решение. Цилиндр
"вырезает" из сферы две части:
– соответственно для
и
– для
; они
равновелики.Воспользуемся формулой
, где
– проекция поверхности
на плоскость
;
;
для
, т.е.
. Проведем счет в полярных координатах.
В силу симметрии поверхностиее площадь
, где
.
Площадь частей сферы внутри цилиндра
.
7.7.5. Вычисление тройных интегралов проводим для специального вида областей интегрирования – правильных в направлении одной из осей координат.
Так, например, область
,
называется правильной в направлении оси
, если всякая параллельная оси
прямая
пересекает границу областине более чем в двух точках. В этом случае область
ограничена снизу и сверху поверхностями
и
соответственно, а "с боков" – возможно цилиндрической поверхностью с образующей параллельной оси
и
направляющей – границей области– проекцией тела
на плоскость
(см. рисунок). Вычисление тройного интеграла в рассматриваемом случае проводится по формуле
,
при этом сначала вычисляется внутренний интеграл по переменной
(
и
предполагаются неизменяющимися) как определенный
интеграл, а затем вычисляется двойной интеграл от полученной функции оти
по области
.
Аналогично формулируются правила вычисления тройного интеграла по области, правильной в направлении оси
и соответственно правильной в направлении оси
.
Если область
,
, не является правильной в направлении какой-либо оси, то ее разбивают на части, каждая из которых правильная в направлении какой-либо оси, и проводят счет.