Замена переменных в тройных интегралах

С помощью выражения объема в криволинейных координатах нетрудно установить и общую формулу замены переменных в тройных интегралах.

Пуста между областями и пространств и cyществует соответствие, охарактеризованное в п0 2.1. Считая соблюденными все условия, при которых была выведена формула (26), покажем теперь, что имеет место следующее равенство

где , вполне похожее формуле замены переменных в двойных интегралах. При этом функцию предполагаем непрерывной или, самое большее, допускающей разрывы вдоль конечного числа кусочно-гладких поверхностей (но во всяком случае сохраняющей ограниченность). Таким образом, существование обоих интегралов в равенстве не вызывает сомнений; нужно установить лишь самое равенство.

Разложив кусочно-гладкими поверхностями области и на (соответствующие друг другу) элементарные части и , применим к каждой паре областей , формулу (25); получим

,

где есть некоторая точка области не зависящая от выбора. Возьмем соответствующую точку области , т. е. положим

, , ,

и составим интегральную сумму для первого из интегралов:

.

Подставив сюда вместо , , выражения , а вместо —выражение (28), придем к сумме

,

которая, очевидно, уже является интегральной суммой для второго из интегралов .

Устремим к нулю диаметры областей , вследствие чего в силу непрерывности соответствия устремятся к нулю и диаметры областей . Сумма должна стремиться одновременно к обоим интегралам, откуда и следует требуемое равенство.

Как и в случае двойных интегралов формула имеет место и при нарушении сформулированных выше при доказательстве формулы предположений в отдельных точках или вдоль конечного числа кусочно-гладких линий и поверхностей, лишь бы якобиан сохранял ограниченность.

Можно пойти дальше при расширении условий применимости формулы (28), допуская и несобственные интегралы. Подчеркнем еще раз, что при указанных там условиях формула имеет место в предположении существования одного из интегралов , существование другого отсюда уже будет вытекать.

Программа по формированию основ здоровья и здорового образа жизни
Рассматривая здоровье человека как многокомпонентную модель, нельзя не остановиться на его определении, данном ВОЗ, в котором "здоровье - это состояние полного физического, духовного и социального благополучия, а не только отсутствие болезни или дефектов" (1968). Следовательно, в основу д ...

Понятие «сеть дошкольных учреждений» и особенности образовательных программ в дошкольных учреждениях различного типа
Понятие «сеть дошкольных образовательных учреждений» возможно определить как «совокупность взаимодействующих между собой равноправных по статусу дошкольных образовательных учреждений различных видов». То есть сетевой принцип организации дошкольных образовательных учреждений предполагает, прежде все ...

Государственный стандарт основного общего и среднего общего образования по основам безопасности жизнедеятельности
обучение школьник безопасность жизнедеятельность Организация преподавания любого курса в школе системна и включает: • разработку и согласование всеми звеньями управления преподаванием курса программ и учебников, выработку этими звеньями единых взглядов на задачи, виды, методы и формы изучения курса ...