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].

Новые статьи:

Работа классного руководителя с родителями
Важной частью построения воспитательной работы является взаимодействие педагога с родителями школьника. Семья является той естественной средой жизни и развития ребенка, в которой закладываются основы личности. Роль семьи является решающей на любом возрастном этапе развития ребенка. Она регулирует ф ...

Народные праздники, обряды, игры
Через игровую и обрядовую практику дети постигали и весьма сложные философские понятия и категории. Известно множество старинных народных игр – с мячами и палками, с шариками и камешками, `в городки` и `в столбики`, на улице и дома, вдвоем и целым хороводом. Не забыты и игры в слова – шарады, калам ...

Выявление уровня сформированности гуманизма у старшеклассников
I этап (констатирующий эксперимент) выявление уровня сформированности гуманизма у старшеклассников, который проходил в октябре-ноябре 2009 г. Опытно-экспериментальная работа была проведена на базе МОУ № 64 г. Тольятти. В исследовании принимали участие дети старшего школьного возраста –11 «А» (25 че ...

Разделы

Copyright © 2026 - All Rights Reserved - www.detailededu.ru