Вычисление тройного интеграла, распространенного на параллелепипед

Изложение вопроса о вычислении тройного интеграла начнем с того случая, когда тело, в котором определена функция , представляет собой прямоугольный параллелепипед (рис.1), проектирующийся на плоскость в прямоугольник .

Теорема. Если для функции существует тройной интеграл

(5)

и при каждом постоянном из — двойной интеграл

,

то существует также повторный интеграл

, (7)

и выполняется равенство

.

доказательство: Разделим промежутки , , на части с помощью точек

,

,

,

тем самым разложим параллелепипед (Т) на элементарные параллелепипеды

и одновременно прямоугольник — на элементарные прямоугольники

(где и пробегают те же значения, что и только что).

Положив

имеем в силу 1.3, 1.7,

для всех значений из . Фиксируя произвольное значение , в этом промежутке, просуммируем подобные неравенства для всех значений j и k; мы получим неравенства

.

Наконец, умножим эти неравенства почленно на и просуммируем на этот раз по значку :

.

Крайние члены представляют собой суммы Дарбу для интеграла и стремятся к нему, как к пределу, при стремлении к нулю всех разностей , , . Значит, к тому же пределу стремится интегральная сумма, стоящая посредине. Этим доказано одновременно как существование интеграла, так и равенство. Если предположить еще существование простого интеграла

при любых значениях х из , у из ,то двойной интеграл в равенстве (8) можно заменить повторным и окончательно получим:

.

Таким образом, вычисление тройного интеграла приводится к последовательному вычислению трех простых интегралов. Роли переменных , в формуле (10), разумеется, могут быть произвольно переставлены.

Если , то

И здесь роли переменных можно переставлять.

В частности, для случая непрерывной функции ,очевидно, имеют место все формулы (8), (10), (11) и им подобные, получающиеся перестановкой переменных [3].

Реализация условий ознакомления младших школьников с элементами графической грамотности
В формирующем эксперименте мы провели работу по ознакомлению младших школьников с элементами графической грамотности. Для этого мы провели серию занятий с использованием специально подобранных упражнений, направленных на формирование и развитие графических умений и навыков письма у младших школьник ...

Сравнительная характеристика мышления и речи детей с нормальным речевым развитием и с ЗПР
Дети с нормальным развитием на 70% показали высокий уровень сформированности мыслительных процессов и речи. Незначительные трудности возникли при решении «Аналитических задач» и составлении пересказа текста «Утята». Видимо, это связано с тем, что детям 6-7 летнего возраста сложно воспринимать и уде ...

Дидактические игры как средство формирования словаря у детей раннего возраста
Дидактические игры – широко распространенный метод словарной работы. Словарные игры проводятся с игрушками, предметами, картинками и на вербальной основе (словесные). Игровые действия в словарных играх дают возможность, главным образом, активизировать имеющийся запас слов. Новые слова не вводятся. ...