Реальная база готовых
студенческих работ

Авторам Вопрос-ответ

Узнайте стоимость индивидуальной работы!

Тип задания

Предмет

Ваше имя

Вы нашли то, что искали?

Да, спасибо!

Нет, пока не нашел

Узнайте стоимость индивидуальной работы

Тип задания

Предмет

Ваше имя

это быстро и бесплатно

Оформите заказ сейчас и получите скидку 100 руб.!

Тип задания

Предмет

Ваше имя

Двойной интеграл в полярных координатах

Тип Реферат

Предмет Математика

Просмотров

1653

Размер файла

27 б

Ознакомительный фрагмент работы:

Двойной интеграл в полярных координатах

Пусть в двойном интеграле

(1)

при обычных предположениях мы желаем перейти к полярным координатам r и f, полагая

x = r cos j, y = r sin j. (2)

Область интегрирования S разобьем на элементарные ячейки DSi с помощью координатных линий r = ri (окружности) и j = ji (лучи) (рис.1).

Введем обозначения:

Drj = rj+1 - rj,

Dji = ji+1 - ji

Так как окружность перпендикулярна (ортогональна) радиусам, то внутренние ячейки DSi с точностью до бесконечно малых высшего порядка малости относительно их площади можно рассматривать как прямоугольники с измерениями rjDji и Drj; поэтому площадь каждой такой ячейки будет равна:

DSi = rj Dji Drj (3)

Что касается ячеек DSij неправильной формы, примыкающих к границе Г области интегрирования S, то эти ячейки не повлияют на значение двойного интеграла и мы их будем игнорировать.

В качестве точки Mij$Sij для простоты выберем вершину ячейки DSij с полярными координатами rj и ji. Тогда декартовые координаты точки Mij равны:

xij = rj cos ji, yij = rj sin ji.

Иследовательно,

f(xij,yij) = f(rj cos ji, rj sin ji) (3')

Двойной интеграл (1) представляет собой предел двумерной интегральной суммы, причем можно показать, что на значение этого предела не влияют добавки к слагаемым

интегральной суммы, являющиеся бесконечно малыми высшего порядка малости, поэтому учитывая формулы (3) и (3'),
получаем:

(4)

где d - максимальный диаметр ячеек DSij и сумма распространена на все ячейки указанного выше вида, целиком содержащиеся в области S. С другой стороны, величины ji и rj суть числа и их можно рассматривать как прямоугольные декартовые координаты некоторых точек плоскости Ojr. Таким образом, сумма (4) является интегральной суммой для функции

f(r cosj, r sinj)r,

соответствующая прямоугольной сетке с линейными элементами Dji и Dri. Следовательно

(5)

Сравнивая формулы (4) и (5), получим окончательно

(6)

Выражение

dS = rdjdr

называется двумерным элементом площади в полярных координатах. Итак, чтобы в двойном интеграле (1) перейти к полярным координатам, достаточно координаты x и y заменить по формулам (2), а вместо элемента площади dS подставить выражение (7).

Для вычисления двойного интеграла (6) его нужно заменить повторным. Пусть область интегрирования S определяется неравенствами

Где r1(j), r1(j) - однозначные непрерывные функции на отрезке [a,b]. (рис 2).

Имеем

(8)

Где

F(r,j) = rf(rcosj, rsinj)

Пример 1.

Переходя к полярным координатам j и r, вычислить двойной интеграл

Где S - первая четверть круга радиуса R=1, с центром в точке О(0,0) (рис 3).

Так как

то применяя формулу (6),

получим

Область S определена

Неравенствами

Поэтому на основании формулы (8) имеем

Пример 2.

В интеграле

(9)

перейти к полярным координатам.

Область интегрирования здесь есть треугольник S, ограниченный прямыми y=0, y=x, x=1 (рис 4).

В полярных координатах уравнения

этих прямых записываются

следующим образом: j=0,

j=p/4, rcosj=1 и,

следовательно, область S

определяется неравенствами

Отсюда на основании формул

(6) и(8), учитывая, что

имеем

Смотреть

Модельное мышление
Реферат, Математика

Смотреть

Конспект лекций по дискретной математике
Реферат, Математика

Смотреть

Комета 103P/Хартли
Реферат, Математика

Смотреть

Первичная статистическая обработка информации
Реферат, Математика

Смотреть

Нет нужной работы в каталоге?

Сделайте индивидуальный заказ на нашем сервисе. Там эксперты помогают с учебой без посредников Разместите задание – сайт бесплатно отправит его исполнителя, и они предложат цены.

Вы работаете с экспертами напрямую. Поэтому стоимость работ приятно вас удивит

Исполнитель внесет нужные правки в работу по вашему требованию без доплат. Корректировки в максимально короткие сроки

Если работа вас не устроит – мы вернем 100% суммы заказа

Наши менеджеры всегда на связи и оперативно решат любую проблему

К работе допускаются только проверенные специалисты с высшим образованием. Проверяем диплом на оценки «хорошо» и «отлично»

1 000 +

Новых работ ежедневно

Требуются доработки?
Они включены в стоимость работы

Работы выполняют эксперты в своём деле. Они ценят свою репутацию, поэтому результат выполненной работы гарантирован

Математика

История

Экономика

159599
рейтинг

3275
работ сдано

1404
отзывов

Математика

Физика

История

157252
рейтинг

6079
работ сдано

2741
отзывов

Химия

Экономика

Биология

105734
рейтинг

2110
работ сдано

1318
отзывов

Высшая математика

Информатика

Геодезия

62710
рейтинг

1046
работ сдано

598
отзывов

Тип работы

РГАУ-МСХА

Исполнитель ответственно подошёл к заказу, выполнил досрочно и качественно??

Российская международная академия туризма

Алексей замечательный, отправил работу досрочно, без замечаний преподавателя. Все требован...

Гумрф им Адмирала С.О. Макарова

Работа выполнена досрочно и качественно. Единственное что оригинальность на 10% меньше тре...

Последние размещённые задания

Ежедневно эксперты готовы работать над 1000 заданиями. Контролируйте процесс написания работы в режиме онлайн

Ответить на вопросы 2 варианта на стр. 16 (аэрологические наблюдения), с рисунками, фотографиями и графиками. так же использовать файл код кн 04.

Контрольная, Метеорология

Срок сдачи к 3 сент.

только что

Выполнение реферата по заданной теме и критреиям

Реферат, Предупреждение коррупции в ОВД и формирование антикоррупционного поведения, уголовное право

Срок сдачи к 1 сент.

только что

Выполнение контрольной работы в соответствии с заданными критериями

Контрольная, Административная деятельность полиции, правоохранительные органы

Срок сдачи к 1 сент.

1 минуту назад

Точной темы и требований пока нет, хочу узнать приблизительную...

Диплом, Психология

Срок сдачи к 7 дек.

2 минуты назад

Контрольная, 1 семестр Инженерная графика (задание1)

Контрольная, Инженерная графика

Срок сдачи к 29 авг.

3 минуты назад

Контрольная, 1 семестр Рисунок (Все задания)

Контрольная, Дизайн

Срок сдачи к 29 авг.

3 минуты назад

Контрольная, 1 семестр Композиция (все задания)

Контрольная, Дизайн

Срок сдачи к 29 авг.

4 минуты назад

Написать отчет по производственной практике

Отчет по практике, Экономика

Срок сдачи к 4 сент.

5 минут назад

Сделать курсовую работу по соответствующему варианту.

Курсовая, Организация деятельности пожарной охраны, пожарная безопасность

Срок сдачи к 28 авг.

5 минут назад

Взаимодействие видов транспорта

Контрольная, Железнодорожный транспорт, железнодорожное дело

Срок сдачи к 1 сент.

6 минут назад

Вся информация в методических указаниях в приложении

Отчет по практике, 38.03.02 Менеджмент

Срок сдачи к 26 авг.

6 минут назад

Железнодорожные станции и узлы

Контрольная, Железнодорожный транспорт, железнодорожное дело

Срок сдачи к 1 сент.

7 минут назад

написание статьи

Статья, Лингвистика

Срок сдачи к 5 сент.

7 минут назад

Транспортные грузовые системы

Курсовая, Железнодорожный транспорт

Срок сдачи к 1 сент.

8 минут назад

УГиКР на жд транспорте

Контрольная, Железнодорожный транспорт

Срок сдачи к 1 сент.

8 минут назад

Учебная практика: технологическая (проектно-технологическая) практика

Отчет по практике, бизнес-информатика

Срок сдачи к 1 сент.

8 минут назад

Учебная практика: технологическая (проектно-технологическая) практика

Отчет по практике, бизнес-информатика

Срок сдачи к 31 авг.

8 минут назад

Исправить курсовую работу и повысить оригинальность. Управление человеческими ресурсами. Д-00597

Курсовая, Менеджмент

Срок сдачи к 29 авг.

12 минут назад

Закажи индивидуальную работу за 1 минуту!

Размещенные на сайт контрольные, курсовые и иные категории работ (далее — Работы) и их содержимое предназначены исключительно для ознакомления, без целей коммерческого использования. Все права в отношении Работ и их содержимого принадлежат их законным правообладателям. Любое их использование возможно лишь с согласия законных правообладателей. Администрация сайта не несет ответственности за возможный вред и/или убытки, возникшие в связи с использованием Работ и их содержимого.