Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Учебное пособие 737

.pdf
Скачиваний:
2
Добавлен:
30.04.2022
Размер:
562.2 Кб
Скачать

5.

y =

4

,

y = x, y = 5, z = 0, z = x.

 

 

 

x

 

 

 

 

6.

y = x2,

y = x + 6,

z = 0,

z = x2.

7.

y = x2, y = 2x2 4, z = 0, z = x2 + 2.

8.

y = ex ,

x + y =1,

y = 3,

z = 0, z = y.

 

x + 4 y = 5, y =

 

, y = 0, z = 0, z = x +3y.

9.

x

10.

y = 5

 

 

x

, y =

x

, x = 4, z + x = 4, z = 0.

11.

y = x3,

 

y = 9x,

z = 0,

z = y +1 (x 0).

12.

y = 5

,

 

 

x + y = 6,

z = 0,

z = y.

 

x

 

 

 

 

 

 

 

13.

x = y, y =

 

x

,

z = 0,

z = 5+

x

.

 

14.

y = x2,

y = 3x2 2,

z = 0,

z = y +3.

 

x + y = 6,

x =

 

,

y = 0,

z = 0,

z = x.

15.

y

16.

y = 2x3,

y = 8x, z = 0,

z = x + 4

(x 0).

17.

y = 9 ,

y = x,

y =1,

z = 0,

z = y.

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18.

19.

20.

x + y = 8, y = 2x, y = 0, z = 0, z = 3y. y = x2, x + y = 2, z = 0, z = 2 y.

y = x, y = 2x, z = 0, z = 4 + x.

11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

+ +

 

 

 

 

 

 

 

 

+ + + = 0

 

Задача № 3

 

-

 

 

с

 

 

 

 

 

 

 

 

поле

 

 

 

p;

 

 

 

 

и плоскость p:

 

 

Даны векторное

 

,

которая

совместно

координатными

 

 

 

 

;

 

- нормаль к

 

,

 

 

 

 

 

- основание пира-

плоскостями образует пирамиду

V.

Пусть

 

ды V. Требуется

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

контур,

ограничиваю-

миды, принадежащее плоскости

 

 

 

 

 

 

щий поверхность

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

направленная вне пирами-

 

 

 

вычислить: 1) циркуляцию векторного поля

 

 

 

2) поток векторного поля

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

по замкнутому контуру

, применив теорему Стокса к контуру

 

и огранниченной им поверхностью

 

 

с нормалью

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

через полную поверхность

пирамиды V в направлении внешней

 

нормали к ее поверхно-

сти, Применив теорему Гаусса-

Остроградского.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 2

 

 

 

 

 

 

 

Значения коэффициентов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X

 

 

 

 

Y

 

 

 

 

 

 

 

Z

 

 

 

 

A

 

B

 

C

D

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

2

 

-1

1

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-6

 

5

 

2

5

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

9

 

-6

9

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

8

 

3

8

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

-7

 

5

7

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-4

 

3

 

5

3

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

9

 

-9

2

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

-5

 

2

1

 

 

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

6

 

-5

6

 

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-9

 

4

 

4

5

 

 

11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

9

 

-1

8

 

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-2

 

2

 

2

9

 

 

13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

4

 

-8

5

 

 

14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

8

 

-1

1

 

 

15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

5

 

-1

2

 

 

16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

6

 

-1

6

 

 

17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

3

 

-1

3

 

 

18

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-3

 

-2

 

2

9

 

 

19

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

6

 

-1

3

 

 

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-4

 

5

 

3

5

 

 

12

Задача № 4

Найти оригинал по заданному изображению.

1. F ( p) =

 

1

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p3 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. F ( p) =

 

 

 

 

 

1

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p2 ( p2 4)

 

 

 

 

 

 

5. F ( p) =

 

 

 

p

 

 

 

 

,

 

 

 

 

( p2 +1)(p2 + 4)

 

 

 

 

7. F ( p) =

 

 

 

 

p +

5

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( p 1)(p2

2 p +5)

9. F ( p) =

 

 

 

 

 

3 p 2

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( p 1)(p2

6 p +10)

11. F ( p) =

 

1

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

p2 ( p2 +1)

 

 

 

 

 

 

13. F ( p) =

 

p + 2

 

 

 

 

 

( p +1)(p 2)(p2 + 4)

 

 

 

 

 

 

15. F ( p) =

 

p2 + 2 p 1

 

,

 

 

p3 +3 p2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+3 p +1

17. F ( p) =

 

2 p +3

,

 

 

 

 

 

p3 + 4 p2 +5p

 

 

 

 

 

19. F ( p) =

 

p2 + 2 p 1

 

 

,

 

 

p3 2 p2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ 2 p 1

2. F ( p) =

 

 

 

p

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p3 8

 

 

 

4. F ( p) =

 

 

 

 

p +3

,

 

p3 + 2 p2 +3 p

 

 

6. F ( p) =

 

 

 

 

 

p 2

,

 

p3 2 p2 +5p

 

 

8. F ( p) =

 

1

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

p( p3

+1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10. F ( p) =

1

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

p4 + p2

 

 

 

12. F( p) =

 

p

 

 

 

 

,

 

 

 

 

( p +1)2

 

 

 

, 14. F ( p) =

 

 

1

 

 

 

 

 

 

,

 

p + 2 p2 + p3

 

16. F ( p) =

 

p

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p3 +1

 

 

 

18. F ( p) =

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( p 1)2 ( p + 2)

20. F ( p) =

 

3 p2

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p3 1

 

 

 

13

Задача № 5

Методом операционного исчисления найти частное решение дифференциального уравнения или системы дифференциальных уравнений, удовлетворяющее начальным условиям.

1.

x′′− x′+ x = et ;

 

x(0) = 0,

 

x (0) =1.

3.

x′′− x′ = tet ;

 

x(0) =1,

 

x (0) = 0.

5.

x′′− 2x′+ x = t sin t;

x(0) = 0,

 

x (0) = 0.

7.

x′′+ 2x′+5x = 3;

x(0) =1,

 

x (0) = 0.

9.

x′′+ 4x = sin t;

x(0) = 0,

 

x (0) = 0.

x′ = 4x +3, x(0) = −1,

y′ = x + 2 y, y(0) = 0.

13.

x′ = x

+ y,

x(0) =1,

 

 

y(0) = 0.

 

y′ = 4x + y +1,

x′−2x 2 y 2 = 0, x(0) =1,

y′−4 1y = 0, y(0) =1.

17.

x′+ 2x y

2

= 0, x(0) =1,

 

 

y(0) = −1.

 

y′−3x = 0,

 

2.

x′′− x′ = t 2 ;

 

 

x(0) = 0,

 

 

x (0) =1.

4.

x′′+ 2x′+ x = t;

 

x(0) = 0,

0.

 

x (0) =

6.

x′′−3x′+ 2x = et ;

 

 

x(0) = 0,

0.

 

x (0) =

8.

x′′− x′ = sin t;

 

x(0) = −1,

 

 

x (0) = 0.

10.

x′′+ x′ = t cos t ;

 

x(0) = 0,

 

 

 

x (0) = 0.

x′ = x +3y, x(0) =1,

y′ = x y = 0, y(0) = 0.

x′ = 2x + y, x(0) = 0,

y′ = 3x + 4 y, y(0) = −1.

x′ = x + y, x(0) = −1,

y′ = 3y 2x, y(0) =1.

18.

x′ = y +3, x(0) =1,

 

y(0) = 0.

 

y′ = x + 2,

14

19.

x′+ x 3y + 2 = 0, x(0) = 0,

20.

x′+ 2x y = 0, x(0) = 0,

 

y(0) =1.

 

y(0) =1.

 

y′− x y 1= 0,

 

y′−3x = 0,

 

 

Задача № 6

 

 

 

Даны два комплексных числа z1

и z2 . Записать их в три-

гонометрической форме. Найти в тригонометрической форме:

1)

z

z

 

 

 

2)

 

 

z1

; 3) z5; 4) 3

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

;

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

z2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.

z

= − 1

+i

 

 

 

 

3

 

;

z

2

=1 +i.

2. z

= − 1 i

 

 

 

 

3

 

;

 

z

2

= 2 2i.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

2

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

2

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

+ i

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

z = −i ;

z

 

=

 

 

3

4. z = −8+ i8

 

 

 

 

;

 

 

 

z

 

 

=1.

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

3

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

32

 

 

 

 

 

32

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

5.

z = −

+i

 

 

 

 

3

 

 

;

 

 

 

z

2

 

=i .

6.

z = −1;

 

z

2

 

 

= −

+ i

 

 

 

3

4

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

8

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 + i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

7.

z = −1 + i ; z

2

 

 

= −

 

 

3

 

.

8.

 

z = 3 3i ; z

2

 

=

 

 

i

 

 

 

3

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

4

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

27

 

 

 

 

 

27

 

 

9.

z

=

1

;

z

 

 

 

=1 + i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10.

z

 

=

1

i

1 ;

 

 

 

 

 

 

z

 

 

=

1 + i

 

 

1

 

.

2

 

3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

11. z

=

 

1 +i 1

 

;

 

 

z

2

= −2 +i

2

 

.

12.

 

z

 

=

1

i

1

 

 

 

;

 

z

2

= −8.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

2

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

1 .

13. z

=

 

 

+ i

 

 

 

3

;

z

2

=1 i.

14. z

 

=

i

 

3

 

 

; z

2

 

= −

+i

 

1

 

 

32

 

 

 

32

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

8

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

2

15. z1 = 14 + i 43 ; z2 = 3 i. 16. z1 = − 14 + i 413 ; z2 = −3 +i.

15

17.z

 

= − 1

 

i

 

 

3

 

;

 

 

z

 

=1 + i

 

 

 

 

 

 

18.z = −8i8

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

2

3.

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

2

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

2

= −1 +i

1

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

19.

 

 

z

=

1

i

1

;

z

2

= 1

+i

 

1

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

2

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

16

16

 

 

2

2

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 1

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20. z

 

i

 

3

z

2

= −i .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

4

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача № 7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Представить

заданную

функцию

w = f (z),

где

z = x +iy в виде

w = u(x, y)+iv(x, y);

выяснить, будет ли она

аналитической. Если функция аналитическая, то найти значение ее производной в точке z0.

1.

w = z e1z ,

z0 =1 +iπ .

2.

w = z3 i,

z0 =1 +i .

3.

w = (z 1)e z ,

z0

=

iπ

.

 

 

 

 

 

 

w = z 2 + z3,

 

2

 

 

 

 

 

4.

z0 =1 i .

 

 

 

=

i

 

 

 

.

5.

w = iz eiz ,

z0

π

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

6.

w = (iz)3,

z0

=

2i

.

 

 

w = (z +1)ez 1,

 

3

 

 

 

 

 

7.

z0 =1.

8.

w = i(1 z)3,

z0 = −1 +i .

9.

w = z eiz +1,

z0 = −1 +iπ .

10.

w = (2z 2 i)z,

z0 = −1 i .

11.

w = ez 2 ,

z0 = i .

16

12.w =i(1z 2 )2z,

13.w = e12z ,

14.w = z 2 +3z i,

15.w = e12 / z ,

16.w = 2z 2 +iz +3,

17.w = eiz 2 ,

18.w = z3 + z 2 +i,

19.w = z e z ,

20.w = z 2 e1+z ,

z0 =1. z0 = i3π .

z0 = −i . z0 = π6 .

z0 =1 i .

z0 = i 2π . z0 = 23i .

z0 = −1 +iπ . z0 =1 i .

ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ КУРСОВОЙ РАБОТЫ

Пример 1. Изменить порядок интегрирования:

I = ∫∫ f (x, y)dxdy ,

где D: x=1, x=2, y=x; y=2x.

D

 

 

 

 

 

 

Решение

 

 

 

 

 

 

I = 2 dx2x

f (x, y)dy = ∫∫ + ∫∫ =

1

x

 

 

D1

D2

2

y

 

4

2

 

= dyf (x, y)dx + dyf (x, y)dx

1

1

 

2

 

y

 

 

 

 

 

 

2

 

17

y

у=2х

 

 

 

 

у=х

 

 

 

0

1

2

х

y

 

y

Рис. 1

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x=у/2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

у=2х

 

 

2

 

 

 

 

 

у=х

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

1

 

 

 

 

 

2

 

х

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

Пример 2. Изменить порядок интегрирования в двойном интеграле:

I = 1 dx 2

x

 

f (x, y)dy .

0 2

x

 

 

 

Решение. Зная пределы интегрирования, найдем грани-

 

D: x = 0 , x =1, y = 2

 

,

цы области интегрирования

x

y = −2x и построим их (рис. 2). Область D располагается в полосе 0 x 1 и ограничена сверху и снизу соответствующими ветвями параболы y2 = 4x

y

4

 

 

у = 2 х

2

B

 

 

D

x

0

1

 

-2 A

у = -2х

Рис. 2

18

Найдем новые пределы внешнего (по у) и внутреннего (по х) интегрирования. Так как область D проецируется на ось Оу в отрезок АВ, то пределами внешнего интегрирования являются ординаты точек А и В, т. е. y = −2 и y = 2 соответственно. Левой границей обла-

сти

является кривая

x =

y2

(уравнение параболы

 

 

 

4

 

y2

= 4x разрешено относительно х), а правой – прямая

x =1. Таким образом, двойной интеграл I с измененным порядком интегрирования запишется в виде

I = 2 dy 1 f (x, y)dx .

2

y2

 

4

Пример 3. Определить пределы интегрирования интеграла ∫∫ f (x, y)dxdy , если область интегрированияS (рис. 3) ограничена

S

гиперболой y2 x2 =1 и двумя прямыми x = 2 и x = −2 (име-

ется ввидуобласть, содержащая начало координат).

Решение. Область интегрирования ABCD (рис. 3) ограничена прямыми x = 2 и x = −2 и двумя ветвями параболы:

y = 1 + x2 и y = −1 + x2 .

∫∫ f (x, y)dxdy = 2 dx 1+x2 f (x, y)dy

S

2

1+x2

19

 

у

 

 

 

C

5

 

D

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

S

 

 

х

−2

0

 

2

 

 

 

−1

 

 

 

A

5

B

 

 

 

 

Рис. 3

Пример 4. Вычислить двойной интегралI = ∫∫ex+y dxdy ,

D

где D – прямоугольник: 0 x 1;0 y 2

Решение

1

2

 

1

x+y 2

1

 

 

x

 

 

 

x 1

 

I = dxe

x+y

 

 

x+2

e

x+2

e

=

 

dy =e

0

dx = e

 

dx = e

 

0

0

0

 

0

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

= e1+2 e1 e2 + e0 = e3 e2

Пример 5. Вычислить двойной интеграл: I = ∫∫ xy2 dxdy,

D

где D – треугольник y = 0, x = 2;y = 2x

20