Ολοκληρώματα. ΗΥ111 Απειροστικός Λογισμός ΙΙ



Σχετικά έγγραφα
xsin ydxdy (α) Εάν το χωρίο R είναι φραγμένο αριστερά και δεξιά από τις ευθείες x=α και x=β και από πάνω και κάτω από τις καμπύλες dr = dxdy

Κεφάλαιο 3 Πολλαπλά Ολοκληρώματα

Λύσεις στο επαναληπτικό διαγώνισμα 3

Ολοκληρώματα. Κώστας Γλυκός ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΟΣ. Ασκήσεις για ΑΕΙ και ΤΕΙ. Kglykos.gr. σε Ολοκληρώματα. τεχνικές. 108 ασκήσεις. εκδόσεις.

DIPLA KAI TRIPLA OLOKLHRWMATA

Ανασκόπηση-Μάθημα 29 Σφαιρικές συντεταγμένες- Εφαρμογές διπλού και τριπλού ολοκληρώματος- -Επικαμπύλιο ολοκλήρωμα α είδους

Ανασκόπηση-Μάθημα 28 Τριπλό ολοκλήρωμα-κυλινδρικές-σφαιρικές συντεταγμένες

x 3 D 1 (x 1)dxdy = dydx = (x 1)[y] x x 3 dx + x)dx = 3 x5

Παραδείγματα τριπλών oλοκληρωμάτων Επιμέλεια: Ι. Λυχναρόπουλος

Ολοκληρώματα. Κώστας Γλυκός ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΟΣ. Ασκήσεις για ΑΕΙ και ΤΕΙ. Kglykos.gr. σε Ολοκληρώματα. τεχνικές. 108 ασκήσεις. εκδόσεις.

Μαθηματική Ανάλυση Ι


Κεφάλαιο 5 Πολλαπλά Ολοκληρώματα

Ιόνιο Πανεπιστήμιο - Τμήμα Πληροφορικής

Εφαρμοσμένα Μαθηματικά ΙΙ

Ιόνιο Πανεπιστήμιο - Τμήμα Πληροφορικής

ΤΡΙΠΛΑ ΟΛΟΚΛΗΡΩΜΑΤΑ. n S f x, y,z ΔV (1) n i i i i i 1

x y z η οποία ορίζεται στο χωρίο V

Μαθηματικά για μηχανικούς ΙΙ ΛΥΣΕΙΣ/ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΑΣΚΗΣΕΩΝ

Ανασκόπηση-Μάθημα 24, 25 Διπλό ολοκλήρωμα

Εφαρμοσμένα Μαθηματικά ΙΙ 4ο Σετ Ασκήσεων (Λύσεις) Διπλά Ολοκληρώματα Επιμέλεια: Ι. Λυχναρόπουλος

Ασκήσεις Διανυσματικής Ανάλυσης

Μαθηματικά για μηχανικούς ΙΙ ΑΣΚΗΣΕΙΣ

Υπολογισµός τριπλών ολοκληρωµάτων µε διαδοχική ολοκλήρωση

b proj a b είναι κάθετο στο

Γιάνναρος Μιχάλης. 9x 2 t 2 7dx 3) 1 x 3. x 4 1 x 2 dx. 10x. x 2 x dx. 1 + x 2. cos 2 xdx. 1) tan xdx 2) cot xdx 3) cos 3 xdx.

ΛΥΣΕΙΣ 6. a2 x 2 y 2. = y

Εφαρμοσμένα Μαθηματικά ΙΙ Πρόοδος (Λύσεις) Ι. Λυχναρόπουλος

Γενικά Μαθηματικά ΙΙ

Περιεχόµενα. 1 Ολοκληρώµατα ιπλό Ολοκλήρωµα... 1

Αλλαγή µεταβλητής στο τριπλό ολοκλήρωµα ( ) Β R Jordan µετρήσιµα υποσύνολα του U. R, ανοικτό µε. y y y συµβολίζει την ορίζουσα του πίνακα Jacobi

ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΙΙ ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑΤΑ Συναρτήσεις Πολλών Μεταβλητών

ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΔΙΑΝΥΣΜΑΤΙΚΗΣ ΑΝΑΛΥΣΗΣ

5.1 Συναρτήσεις δύο ή περισσοτέρων µεταβλητών

ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΜΑΘΗΤΩΝ. α) Το ορισμένο ολοκλήρωμα μιας συνεχούς συνάρτησης f σε ένα διάστημα [a, b] είναι όριο?

Μαθηματική Ανάλυση ΙI

Αλλαγή µεταβλητής στο τριπλό ολοκλήρωµα ( ) Β R Jordan µετρήσιµα υποσύνολα του U. R, ανοικτό µε. y y y συµβολίζει την ορίζουσα του πίνακα Jacobi

ΑΠΕΙΡΟΣΤΙΚΟΣ ΛΟΓΙΣΜΟΣ ΙΙΙ Χειμερινό εξάμηνο Ασκήσεις 1.

Απειροστικός Λογισμός ΙΙΙ Υποδείξεις - Συχνά Λάθη

Παραδείγματα διπλών oλοκληρωμάτων Γ. Λυχναρόπουλος

< F ( σ(h(t))), σ (h(t)) > h (t)dt.

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5 TΡΙΠΛΑ ΟΛΟΚΛΗΡΩΜΑΤΑ. R = x,y,z : a x b, a y b, a z b.

Κεφάλαιο Χώρος, Διανύσματα, Διανυσματικές εξισώσεις, Συστήματα Συντεταγμένων.

ΜΑΣ002: Μαθηματικά ΙΙ ΑΣΚΗΣΕΙΣ (για εξάσκηση)

ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ. Λογισμός 4. Ενότητα 8: Αλλαγή μεταβλητών. Μιχ. Γ. Μαριάς Τμήμα Μαθηματικών

Μαθηματική Ανάλυση ΙI

6. Ορισμένο Ολοκλήρωμα

1 3 (a2 ρ 2 ) 3/2 ] b V = [(a 2 b 2 ) 3/2 a 3 ] 3 (1) V total = 2V V total = 4π 3 (2)

ΤΜΗΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΜΑΘΗΜΑ : ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΣΜΟΣ I (Βασικό 3 ου Εξαμήνου) Διδάσκων : Δ.Σκαρλάτος ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΟ ΤΥΠΟΛΟΓΙΟ. Α. Τριγωνομετρικές Ταυτότητες

Ολοκληρωτικός Λογισμός

Εφαρμοσμένα Μαθηματικά ΙΙ

ΚΑΡΤΕΣΙΑΝΟ ΣΥΣΤΗΜΑ ΣΕ ΔΥΟ ΔΙΑΣΤΑΣΕΙΣ

k ) 2 P = a2 x 2 P = 2a 2 x y 2 Q = b2 y 2 Q = 2b 2 y z 2 R = c2 z 2 R = 2c 2 z P x = 2a 2 Q y = 2b 2 R z = 2c 2 3 (a2 +b 2 +c 2 ) I = 64π

Γενικά Μαθηµατικά Ι Θέµατα Ιανουαρίου 2015

13 ΙΑΝΥΣΜΑΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ

Homework#13 Trigonometry Honors Study Guide for Final Test#3

Αόριστο ολοκλήρωμα. επαληθεύει την παραπάνω ισότητα.

Εφαρμοσμένα Μαθηματικά ΙΙ

Διανύσματα. x = rcos! y = rsin! r = x 2 + y 2 x. q Ο απλούστερος ορισμός διανύσματος είναι ότι μετρά μετατοπίσεις

Περιεχόμενα. Λίγα λόγια για τους συγγραφείς

ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΑ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΣΤΗ ΧΗΜΕΙΑ Ι ΘΕΜΑΤΑ B Σεπτέμβριος 2008

ΦΥΣ Διάλ Άλγεβρα. 1 a. Άσκηση για το σπίτι: Διαβάστε το παράρτημα Β του βιβλίου

Συναρτήσεις Πολλών Μεταβλητών. ΗΥ111 Απειροστικός Λογισμός ΙΙ

Το ελαστικο κωνικο εκκρεμε ς

( ) ) V(x, y, z) Παραδείγματα. dt + "z ˆk + z d ˆk. v 2 =!x 2 +!y 2 +!z 2. F =! "p. T = 1 2 m (!x2 +!y 2 +!z 2

lim Δt Δt 0 da da da dt dt dt dt Αν ο χρόνος αυξηθεί κατά Δt το διάνυσμα θα γίνει Εξετάζουμε την παράσταση

Ανασκόπηση-Μάθημα 14 Όρια και Συνέχεια συναρτήσεων στο R 2

Παράδειγμα/πρόβλημα ( ) = y 1. O x. V = y 2. Να βρεθούν οι συντεταγμένες (x,y) συναρτήσει των ( x, y ) του περιστρεφόμενου συστήματος συντεταγμένων Y

Εργασία 2. Παράδοση 20/1/08 Οι ασκήσεις είναι βαθμολογικά ισοδύναμες

ΡΟΠΗ ΑΔΡΑΝΕΙΑΣ (ΠΕΡΙΣΤΡΟΦΙΚΗ ΑΔΡΑΝΕΙΑ )

ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΙ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΟ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟ ΜΗΧΑΝΩΝ

Γραφικά με Η/Υ Αλγ λ ό γ ρ ό ιθ ρ μοι κύκλου & έλλειψης

( () () ()) () () ()

ΦΥΣΙΚΑ ΜΕΓΕΘΗ Αριθμητικά ή Μονόμετρα μεγέθη: Όγκος Μάζα Χρόνος Ενέργεια κ.λ.π. Διανυσματικά μεγέθη: Μετατόπιση Δύναμη Ορμή Διανυσματικοί τελεστές

Περιεχόμενα. Λίγα λόγια για τους συγγραφείς

( () () ()) () () ()

( y = 2, x R) και ( y = 0, x R ) ή ισοδύναμα πάνω στην ευθεία z = 2

Εφαρμοσμένα Μαθηματικά ΙΙ

ΝΟΜΟΣ ΤΟΥ GAUSS ΚΕΦ.. 23

Περιεχόμενα. Κεφάλαιο 1 ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΣΥΝΤΕΤΑΓΜΕΝΩΝ ΣΕ ΜΙΑ ΕΥΘΕΙΑ Οι συντεταγμένες ενός σημείου Απόλυτη τιμή...14

(i) f(x, y) = xy + iy (iii) f(x, y) = e y e ix. f(z) = U(r, θ) + iv (r, θ) ; z = re iθ

14 Εφαρµογές των ολοκληρωµάτων

Λύσεις στο Επαναληπτικό Διαγώνισμα 2

ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2018 ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ

 = 1 A A = A A. A A + A2 y. A = (A x, A y ) = A x î + A y ĵ. z A. 2 A + A2 z

Ανασκόπηση-Μάθημα 32 Εύρεση Εμβαδού μέσω του Θεωρήματος Green- -Κυκλοφορία και εξερχόμενη ροή διανυσματικού πεδίου

Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης. Λογισμός 4. Ασκήσεις. Μιχ. Γ. Μαριάς Τμήμα Μαθηματικών Α.Π.Θ.

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 9 ΠΕΡΙΣΤΡΟΦΗ ΣΤΕΡΕΩΝ ΣΩΜΑΤΩΝ 18/11/2011 ΚΕΦ. 9

Παντελής Μπουμπούλης, M.Sc., Ph.D. σελ. 2 math-gr.blogspot.com, bouboulis.mysch.gr

ds ds ds = τ b k t (3)

Ασκήσεις Γενικά Μαθηµατικά Ι Οµάδα 9

Μιγαδικός λογισμός και ολοκληρωτικοί Μετασχηματισμοί

ΘΕΜΑΤΑ ΚΑΙ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΓΙΑ «ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΙΙ» ΑΚΟΛΟΥΘΙΕΣ ΚΑΙ ΟΡΙΑ ΑΚΟΛΟΥΘΙΩΝ. lim. (β) n +

Εφαρμοσμένα Μαθηματικά ΙΙ Πρόοδος Ι. Λυχναρόπουλος

ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΙΙ Παραδείγματα Στις Μερικές Παραγώγους Και τον Κανόνα Αλυσιδωτής Παραγώγισης

8. ΜΑΓΝΗΤΙΣΜΟΣ. Φυσική ΙΙ Δ. Κουζούδης. Πρόβλημα 8.6.

ΕΞΕΤΑΣΤΙΚΗ ΠΕΡΙΟΔΟΣ ΔΕΚΕΜΒΡΙΟΥ 2011 ΛΥΣΕΙΣ ΤΩΝ ΘΕΜΑΤΩΝ

σ (9) = i + j + 3 k, σ (9) = 1 6 k.

Ονοματεπώνυμο Τμήμα. 1. Τι ονομάζουμε εμβαδόν ενός επιπέδου σχήματος (χωρίου) και πως υπολογίζεται αυτό; Απάντηση

Transcript:

ΗΥ- Απειροστικός Λογισμός ΙΙ Ολοκληρώματα

Εφαρμογές Ολοκληρωμάτων Υπολογισμός μήκους Υπολογισμός εμβαδού Υπολογισμός όγκου Χρήση σε Τύπους/Μετρικές Φυσική Πιθανότητες Γραφική Θέματα Αναγνώρισης προτύπων

Ιδιότητες ολοκληρωμάτων + c, c R 3

Υπολογισμός ολοκληρωμάτων στο Matlab Ορισμένα Ολοκληρώματα Πρόβλημα: Υπολόγισε το ολοκλήρωμα Λύση: sms ; int(*log(+),0,) 0 log( + ) d /4 4

Υπολογισμός ολοκληρωμάτων στο Matlab Αόριστα Ολοκληρώματα Πρόβλημα: Υπολόγισε το ολοκλήρωμα Λύση: sms sms n f = ^n + sin(n*) - int(f,) ans = ^(n+)/(n+)-/n*cos(*n)- n ( + sin( n ) ) d 5

Ολοκληρώματα μεταβλητή = f() συνάρτηση. Βρες τον εμβαδόν κάτω από το γράφημα με a b. b f ( ) d a b a 6

Ολοκληρώματα μεταβλητών z= f(,) συνάρτηση. Βρες τον όγκο κάτω από το γράφημα. d Έστω c( 0)={(, 0) a b}. f (, ):[ a, b] 0 c b A( ) = f (, ) d 0 0 a Όγκος στερεού: άθροισμα εμβαδόν Α( ),c 0 0 d a b b A( ) = f (, ) d, αθροίζω με c d, a d d b A( ) d = ( f (, ) d) d c c a 7

Διπλά ολοκληρώματα f(,)= ++ Βρες τον όγκο κάτω από το γράφημα 0 και 0. Έστω c()={(,) 0 }. c() A( ) = εμβαδόν πάνω από τη c() 0 = (, ) ( ++) 4 f d = d = + 3 0 0 Όγκος=άθροισμα των A()= 4 = A() d = ( + ) d = 3 0 0 4 8 = + 0 = + 3 3 4 + = 3 0 0 0 f (, ) dd A() A() 8

Διπλά ολοκληρώματα f(,)= Βρες τον όγκο κάτω από το γράφημα και 0. 0 f (, ) dd 9

Διπλά ολοκληρώματα f(,)= e + Βρες τον όγκο κάτω από το γράφημα 0 και 0. 0 0 f (, ) dd 0

Διπλά ολοκληρώματα f(,)= + Βρες τον όγκο κάτω από το γράφημα 0 και 3. 3 3 0 f (, ) dd 3 0 f (, ) dd

ΗΥ- Απειροστικός Λογισμός ΙΙ Διπλά Ολοκληρώματα (/)

Διπλά ολοκληρώματα f(,)= ++ Βρες τον όγκο κάτω από το γράφημα. c()={(,) 0 },0. Α τρόπος 0 Συνοπτικά R= 0 0 R f (, ) dd = f (, ) dd 0 0 3

Διπλά ολοκληρώματα f(,)= ++ Βρες τον όγκο κάτω από το γράφημα. c()={(,) 0 },0. Β τρόπος 0 = Συνοπτικά R= 0 0 = 0 R f (, ) dd = f (, ) dd 0 4

Διπλά ολοκληρώματα f(,)= ++ Βρες τον όγκο κάτω από το γράφημα. Α τρόπος = = c()={(,) },0. 0 = Συνοπτικά R= 0 R f (, ) dd = f (, ) dd 0 5

Διπλά ολοκληρώματα f(,)= ++ Βρες τον όγκο κάτω από το γράφημα που φράσεται πάνω από το γράφημα της = και κάτω από το γράφημα της =. Β τρόπος 0 = = c()={(,) },0. = Συνοπτικά R= 0 = 0 R f (, ) dd = f (, ) dd 0 6

Διπλά ολοκληρώματα f(,)= ++ Βρες τον όγκο κάτω από το γράφημα. c()={(,) },0. Α(0,0) Β(, 0) Γ(,) 0 0 Συνοπτικά R=R-R=ΑΒΓ-(ΑΒΓ-R)= = 0 0 R 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ( f (, ) f (, )) dd = ( f (, ) + f (, )) dd = f (, ) dd = f (, ) dd f (, ) dd = f (, ) dd ( A' τρόπος ) 7 0 0 Γ τρόπος = = 0

Διπλά ολοκληρώματα f(,)= ++ Βρες τον όγκο Α τρόπος από το γράφημα που φράσεται πάνω από το γράφημα της =+ και κάτω από το γράφημα (-,) (,4) = της =. c()={(,) },-. + 0 + = Συνοπτικά R= - f (, ) dd = R + f (, ) dd 8

Διπλά ολοκληρώματα f(,)= ++ Βρες τον όγκο Β τρόπος κάτω από το γράφημα που φράσεται πάνω από το γράφημα της =+ και κάτω από το γράφημα (-,) (,4) = της =. c()={(,) + },-. 0 Συνοπτικά R=R + R = 0 4 = + - - = f (, ) dd = f (, ) dd + f (, ) dd = R R R 4 0 - - = f (, ) dd + f (, ) dd 9

Διπλά ολοκληρώματα f(,)= ++ Βρες τον όγκο κάτω από το γράφημα που φράσεται πάνω από το γράφημα της =+ και κάτω από το γράφημα της =. c()={(,) + },-. Α τρόπος 4.5 4 3.5 3.5.5 0.5 (-,) (,) 0 -.5 - -0.5 0 0.5.5 Συνοπτικά R= + R f + (, ) dd = f (, ) dd Β τρόπος; 0

ΗΥ- Απειροστικός Λογισμός ΙΙ Διπλά Ολοκληρώματα (/)

Διπλά ολοκληρώματα Βρες τον όγκο στερεού με βάση στο επίπεδο το χωρίο R που φράσεται από τις καμπύλες =4- και = 3 και οροφή το γράφημα της f(,) = + 4. =4- τομές καμπύλων: = 3 (,)=(-4,-) +3-4=0 ή = 3 (,)=(,3) 0 5 0 (,3) 4 Συνοπτικά R= 3 4- R 4- f (, ) dd = f (, ) dd 4 3-5 -0-5 -0 (-4,-) -5-5 -4-3 - - 0

Διπλά ολοκληρώματα Βρες τον όγκο στερεού με βάση στο επίπεδο το χωρίο R που φράσεται από τις καμπύλες =- και = και = και οροφή το γράφημα της f(,) = + + 4. =- τομές καμπύλων: = =- (,)=(0,) = (,)=(,0) 0 Συνοπτικά R= R f (, ) dd = f (, ) dd 0.5 0.5 0 R -0.5 3 - - -0.5 0 0.5.5

Διπλά ολοκληρώματα Βρες τον όγκο στερεού που περικλείεται + =, z = 0 και ++z= R = εσωτερικός χώρος κύκλου + =, και γράφημα συνάρτησης f (, ) = Συνοπτικά R= z R f (, ) dd = f (, ) dd 4

Αλλαγή σειρά ολοκλήρωσης Βρες τον ολοκλήρωμα: 3 0 /3 e dd 3 (,3) Συνοπτικά R= 0 3 0 3 /3 0 0 3 3 e dd e dd 0 /3 0 0 = = 3 (,3) 0 5

Όγκος στερεού εκ περιστροφής Τομή του στερεού είναι κύκλος εμβαδού πf (), : a b f() όγκος = άθροισμα των εμβαδών= b a πf () d a b 6

Θεώρημα μέσης τιμής για διπλά ολοκληρώματα S f ( ) d = f ( ) L( S), S,L(S)=μήκος του R 0 R f (, ) dd = f (, ) A( R), (, ) R, A(R)=εμβαδόν του R 0 0 0 0 f( 0, 0 ) 7

ΗΥ- Απειροστικός Λογισμός ΙΙ Τριπλά Ολοκληρώματα

Διπλά Ολοκληρώματα d z= f(,) συνάρτηση. Βρες τον όγκο κάτω από το γράφημα. c R= c a d b a b d c b ( f (, ) d) d a 9

Τριπλά Ολοκληρώματα f(,,z) συνάρτηση. R=[a,b] [c,d] [e,f], ορθoγώνιο παραλληλεπίπεδο c a R= c e z b d f d a b f d b ( ( f (,, z) d) d) dz e c a 3 πχ.. ( ( ( + + z) d) d) dz = 0 0 30

Τριπλά Ολοκληρώματα f(,,z) συνάρτηση, R Aν f(,,z) =, 3 R R dddz = Όγκος στερεού R πχ.. Βρείτε τον όγκο στερεού που βρίσκεται στο πρώτο z ογδοημόριο και περικλείεται από =4- και z=5. A ' Τρόπος f (, ) = 5 4 c( ) = {(, ) 0 0 0 4- },0 0 0 4-4 R= όγκος= 5dd 0 0 0 3

Τριπλά Ολοκληρώματα π. χ. Βρείτε τον όγκο στερεού που βρίσκεται στο πρώτο ογδοημόριο και περικλείεται από =4- και z=5. B ' Τρόπος D στερεό, c(, ) = {(,, z) 0 z 5},(, ) R 0 0 0 0 0 0 4 0 4-4 5 D= 0 όγκος= dzdd 0 0 z 5 0 0 3

Τριπλά Ολοκληρώματα π. χ. Βρείτε τον όγκο στερεού που βρίσκεται στο πρώτο ογδοημόριο και περικλείεται από =4- και z=5. Γ ' Τρόπος D στερεό, c(, z ) = {(,, z ) 0 4 }, 0,0 z 5 0 0 0 0 0 0 0 4 5 4 όγκος= dddz 0 0 0 33

Τριπλά Ολοκληρώματα π. χ. Βρείτε τον όγκο στερεού που βρίσκεται στο πρώτο ογδοημόριο και περικλείεται από z=- -. Τομές επίπεδο: (z=0) + = z επίπεδο: (=0) z = z επίπεδο: (=0) z = z A' Τρόπος (Διπλό ολοκλήρωμα) f (, ) = - - c( ) = {(, ) 0 },0 0 0 0 0 0-0 - R= όγκος= (- - ) 0 0 dd 34

Τριπλά Ολοκληρώματα π. χ. Βρείτε τον όγκο στερεού που βρίσκεται στο πρώτο ογδοημόριο και περικλείεται από z=- -. Τομές επίπεδο: (z=0) + = z επίπεδο: (=0) z = z επίπεδο: (=0) z = z B' Τρόπος (Τριπλό ολοκλήρωμα) c(, z ) = {(,, z ) 0 z },(, z ) R' 0 0 0 0 0 0 0 0 z z 0 0 R'= όγκος= ddzd 0 z0 0 0 0 35

Τριπλά Ολοκληρώματα π. χ. Βρείτε τον όγκο στερεού που βρίσκεται στο πρώτο ογδοημόριο και περικλείεται από z=- - και z= +. Τομές = z = - - = + +, = z z c( 0, 0) {( 0, 0, ) + - - },( 0, 0) R 0 - - R= όγκος= dzdd 0 0 0 + 36

Τριπλά Ολοκληρώματα π. χ. Βρείτε τον όγκο στερεού που βρίσκεται στο πάνω ημιχώρο και περικλείεται από + +z = και +z=. Τ ομ ές επίπεδο: + =, z επίπεδο: +z =, z επίπεδο : z + =, τομή με +z= επίπεδο: + +(-) = ( c ( 0, 0 ) = {( 0, 0, z ) - 0 z 0 R= (( ) ( ) ) όγκος= 0 (( ) ( ) ) (( ) ( ) ) ) +( ) = ( ) 0-0 }, ( 0, 0 ) R (( ) ( ) ) - / dzdd - 37

ΗΥ- Απειροστικός Λογισμός ΙΙ Συστήματα συντεταγμένων

Πολικές συντεταγμένες Καθορίζω το P(,) από στοιχεία (r,θ) P θ : γωνία ΟP με ο άξονα r : απόσταση του P από το Ο(0,0) r θ = = r cosθ rsinθ r = + θ = tan ( / ) To (,) σε καρτεσιανές συντεταγμένες είναι το (,π/4) σε πολικές 39

Πολικές συντεταγμένες Σύνολο σημείων του επιπέδου με 0 θ π και 0 r. Μοναδιαίος δίσκος Γενικά σύνολο σημείων επιπέδου με a θ b 0 θ π / π.χ. r( θ) r r( θ) cosθ r b r a r 40

Πολικές συντεταγμένες π.χ. 0 θ π / cosθ r r = cosθ r = cos θ r = / r r = = r cosθ = rsinθ i + ( ) + = ( ) ( ) + = ( ) 4

Διπλά Ολοκληρώματα f(,):r ΔΧ ΔΥ. Διαμερίζω το R και αριθμώ τα τμήματα (, ) R i i i i. Εμβαδόν R =ΔΧiΔΥ 3. Στο Ri θεωρώ πως η f(,) ( i, i ) έχει τιμή f(, ) i 4. Ο όγκος πάνω από R το προσεγγίζεται f(, ) iδχiδυ i i i i Συνολικός όγκος προσεγγίζεται= f(, ) iδχiδυ ( ΔΧ, ΔΥ ) (0,0) i i i i συνεχής Συνολικός όγκος = lim f(, ) iδχ iδυ = f (, ) dd ι ι f R 4

Πολικές συντεταγμένες f(r,θ):r ( r, θ) f ( r, θ) H f περιγράφεται σε πολικές συντεταγμένες ( r, θ ) a θ b R = r( θ) r r( θ) (r i,θ i ). Παίρνω διαμέριση R,( r, θ ) R i i ι i ΔΘ ΔΘ ΔR ΔR. Εμβαδόν R i = i( r r ) = i(( ri + ) ( ri ) ) = ΔΘiri iδr 3. Στο R i θεωρώ πως η f(r,θ) έχει τιμή f(r i,θ i) ΔΘ 4. Ο όγκος πάνω από R το προσεγγίζεται f(r,θ ) iδθir iδr i i i i Συνολικός όγκος προσεγγίζεται= ( ΔΘ, ΔR ) (0,0) 43 i f(r,θ ) iδθir iδr Συνολικός όγκος = lim f(r,θ ) iδθir iδ R = f(r,θ) ridrdθ ι ι i i i i i f συνεχής R

Πολικές συντεταγμένες π. χ. Βρείτε το εμβαδόν δίσκου ακτίνας r. 0 0 θ π R = 0 r r0 π r0 ridrdθ = rdrdθ = πr0 R 0 0.. Βρείτε τον όγκο μοναδιαίας σφαίρας ( + +z =) του πάνω ημισφαιρίου. Εμβαδόν δίσκου= πχ Πάνω ημισφαίριο z = - Μετατροπή σε πολικές: f(r,θ)= r 0 θ π R = 0 r r0 = π Όγκος σφαίρας= f(r,θ) rdrd i θ = rrdrdθ = R 0 0 44

Πολικές συντεταγμένες + πχ.. Υπολογίστε το e dd, D μον. κύκλος D + + e dd = e dd =? Λύση αλλαγή σε πολικές 0 θ π R= f( r, θ ) = e 0 r D π + r e dd = e rdrdθ = 0 0 D r 45

ΗΥ- Απειροστικός Λογισμός ΙΙ Συστήματα συντεταγμένων

Θεώρημα αλλαγής μεταβλητών T : (, ) ( u = g (, ), v = g (, )) u πχ.. Πολικές = rcosθ = rsinθ u v DT = v v D f (, ) dd = f( u, v) DT dudv r θ cosθ rsinθ cosθ rsinθ DT = = DT = = r sinθ rcosθ sinθ rcosθ r θ D' v Επέκταση στα τριπλά ολοκληρώματα: 47 D f (,, zdd ) = f( u, v, w) DT dudvdw D'

Κυλινδρικές Συντεταγμένες Καθορίζω το P(,,z) από 3 στοιχεία (r,θ,z) P P'(,,0) θ : γωνία ΟP' με ο άξονα r : απόσταση του P'(,,0) από το Ο(0,0,0) r θ = = r cosθ rsinθ r = + θ = tan ( / ) 0 θ π D = 0 r r0 0 z h D f (,, z) dddz = f ( r, θ, z) rdrdθ dz = D 48

Κυλινδρικές Συντεταγμένες π. χ. Υπολογίστε το όγκο κυλίνδρου ύψους h,ακτίνας r 0 θ π D= 0 r r0 0 z h όγκος = rdrdθdz = D 0 πχ.. Βρείτε το όγκο που βρίσκεται πάνω από το z=0 και κάτω από το z= + και παραπλεύρως από τον κύλινδρο + = 4. 0 θ π Μετατροπή σε κυλινδρικές D= 0 r 0 z r π r 0 0 0 rdzdrdθ = 49

Κυλινδρικές Συντεταγμένες z π. χ. Υπολογίστε το όγκο στερεού D που ορίζεται από + και τα επίπεδα ++z=,z=0,=0,=0. = rcosθ Μετατροπή σε κυλινδρικές = rsinθ π 0 θ D= 0 r 0 z = r(cosθ + sin θ) όγκος = rdzdθdr = D 50

Σφαιρικές Συντεταγμένες z Καθορίζω το P(,,z) από 3 στοιχεία (ρ,φ,θ), P'(,,0) θ : γωνία ΟP' με ο άξονα ϕ : γωνία ΟP με οz άξονα ρ : απόσταση του P από το Ο(0,0,0) φ ρ P(,,z) z = = = ρ cosϕ ρ sinϕ cosθ ρ sinϕ sinθ θ P'(,,0) 0 θ π ρ = + + z D = 0 ϕ π 0 ρ ρ0 θ = tan ( / ) D f (,, z) dddz f (,, ) sin d d d = D ρ ϕθ ρ ϕ ρ ϕ θ 5

Σφαιρικές Συντεταγμένες π. χ. Υπολογίστε το όγκο σφαίρας ακτίνας ρ 0 θ π D = 0 ϕ π 0 ρ ρ0 ό d d d d d γκος = ρ sin ϕ ϕ θ ρ = ρ θ ρ D ρ 0 π 0 0 0 πχ.. Βρείτε το ολοκλήρωμα dddz, D στερεό.5 ( + + z ) ανάμεσα σε σφαίρες ακτίνων a,b, a< b. 0 θ π Μετατροπή σε σφαιρικές D = 0 φ π a ρ b D π π b π π b ρ sinϕ sinϕ dddz = d ρdϕdθ = d ρdϕdθ = ( + + z ) ρ ρ.5 3 D 0 0 a 0 0 a 5