多元数量值函数积分学2-1.ppt

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1、第二章多元数量值函数积分学§2.1多元数量值函数积分的概念与性质一、物体的质量的细杆，通过分割、作乘积、求和、取极限的步骤，其质量可表示为定积分：在一元函数的定积分中我们知道：一线密度为设有一平面薄片，占有xoy面上的闭区域D,1．求平面薄片的质量小块质量近似看作均匀薄片，薄片总质量在点处的面密度，假定取典型小块，将其近似将薄片分割成若干小块，2.空间物体的质量设有一空间物体分布在有界闭区域V上，其体密度作乘积小体积的质量的近似值将闭区域V任意分成n个小闭区域，表示它的体积，其中,表示第i个小闭区域，也在每个上任取一点为且在V上连续.分割求和取极限近似4.物

2、体的质量分布在一块曲面S上分割近似求和取极限设其面密度为,点M在S上，且在S上连续.二、多元数量值函数积分的概念以上几个求物体质量问题在数学上可抽象出：曲线段，或者是一块平面区域、一块曲面、一个空间区域等），这个几何体是可以度量的（即它是可定义设为一有界闭区域的几何形体(可以是直线、求长的，可求面积和体积的），在上定义了一个有界函数f(M),.将此几何形体任意分割成n个小块此极限值称为f(M)在几何形体上的积分。记为：上述和式的极限存在，则称函数f(M)在上可积分，其中：称为积分域；称为被积表达式或积分微元；2.当被积函数f(M)≡1时，积分量就是4.以后我

3、们总假定函数f(M)在可积.注:1.当f(M)为几何形体的密度函数时，其质在直角坐标系下用平行于面积元素为在D上的积分则称为二重积分，坐标轴的直线网来划分区域D.1.设几何形体是一平面区域D，三、不同几何形体上积分的表达式就称为三重积分.记为如果几何形体是一空间区域V，那么在V上的积分2.设几何形体是一空间区域V上的积分就称为第一类曲线积分或对弧长的曲线积分.记为：如果L是闭曲线，常记为：3.设几何形体为一条平面或空间曲线L，那么在L为第一类曲面积分或对面积的曲面积分.如果S是闭曲面，常记为那么在S上的积分就称4.设几何形体为一曲面S，四、积分的性质性质1函

4、数的和（或差）的积分等于各个函数积分的和（或差），即性质2被积函数的常数因子可以提到积分号外面，即注以下性质的证明与定积分的证明完全类似.无公共内点，则性质3闭区域分成两个闭区域且与性质4如果在上满足f(M)g(M),则性质5(估值定理)最大值，则性质6（积分中值定理）设m,M分别是f(M)在闭几何形体上的最小值和设f(M)在闭几何形体上连续，则存在M0，使得解例1不作计算，估计的值，其中是椭圆闭区域：在上由性质5知解例2估计的值，其中D：区域面积在上的最大值的最小值解例3比较积分与的大小,其中D是三角形闭区域,三顶点各为(1,0),(1,1),(2,0).

5、三角形斜边方程在D内有于是