Несобственные кратные интегралы
Если функция непрерывна в неограниченной области , то по определению полагают , где - ограниченная замкнутая область, которая целиком лежит в области и стремится к произвольным образом. Если предел в правой части существует и не зависит от выбора области , то соответствующий несобственный интеграл по бесконечной области называется сходящимся, в противном случае расходящимся. Предел в правой части не зависит от выбора , если в области .
Если функция непрерывна в ограниченной замкнутой области всюду, за исключением точки , то по определению полагают , где - область, получаемая из путём удаления малой области диаметра , содержащей точку . Если предел в правой части существует и не зависит от вида удаляемых из малых областей, то соответствующий несобственный интеграл от разрывной функции называется сходящимся, в противном случае расходящимся. Предел в правой части не зависит от вида удаляемых из малых областей, если в области и в этом случае, в качестве таких областей можно брать круги радиуса с центром в точке .
Аналогично определяется несобственный интеграл, если функция в ограниченной замкнутой области имеет линию разрыва . В этом случае - область, получаемая из путём удаления полосы малой ширины , содержащей линию разрыва .
В задачах 10.143-10.154вычислить несобственные интегралы по бесконечной области или установить их расходимость:
10.143 . 10.144 .
10.145 . 10.146 .
10.147 . 10.148 .
10.149 . 10.150 .
10.151 . 10.152 .
10.153 . 10.154 .
В задачах 10.155-10.160 вычислить несобственные интегралы от разрывных функций или установить их расходимость:
10.155 . 10.156 .
10.157 . 10.158 .
10.159 . 10.160 .
ГЛАВА 11. КРИВОЛИНЕЙНЫЕ И ПОВЕРХНОСТНЫЕ
ИНТЕГРАЛЫ. ТЕОРИЯ ПОЛЯ.
Криволинейный интеграл первого рода и его приложения.
Если - функция, определённая и непрерывная в точках гладкой плоской кривой , заданной уравнением ( ) и - дифференциал дуги, то криволинейный интеграл 1-го рода вычисляется по формуле . В случае параметрического задания кривой : , ( ) имеет место формула . Если плоская кривая задана уравнением ( ) в полярных координатах, то .
Если - функция, определённая и непрерывная в точках гладкой пространственной кривой : , , ( ) и - дифференциал дуги, то криволинейный интеграл 1-го рода вычисляется по формуле
.
Особенность криволинейного интеграла 1-го рода состоит в том, что он не зависит от направления пути интегрирования.
Длина дуги кривой вычисляется по формуле . Масса дуги кривой с плотностью вычисляется по формуле .
Если - дуга плоской кривой с плотностью , то её статические моменты и , моменты инерции и относительно осей и , координаты и центра масс вычисляются
по формулам: