Метод замены переменной и формула интегрирования по частям в определённом интеграле.



Для определенного интеграла справедливы все типы замен, что и для неопределенного интеграла.

Интегрирование по частям:

Геометрические приложения определённого интеграла: вычисление площадей плоских фигур.

Пусть функция непрерывна и неотрицательна на отрезке [a, b]. Тогда площадь фигуры, ограниченной осью ОХ, отрезками прямых x = a, x = b и графиком функции , может быть вычислена по формуле:

.

Интеграл с переменным верхним пределом.

Пусть на отрезке [ a, b ] задана непрерывная функция f ( x ), тогда для любого x [ a, b ] существует функция:

задаваемая интегралом с переменным верхним пределом, стоящим в правой части равенства.

 

На интеграл с переменным верхним пределом распространяются все правила и свойства определённого интеграла.

П р и м е р . Переменная сила на прямолинейном пути изменяется по закону: f ( x ) = 6x2 + 5 при x 0. По какому закону изменяется работа этой силы ?

 

Р е ш е н и е. Работа силы f ( x ) на отрезке [ 0 , x ] прямолинейного пути равна: Таким образом, работа изменяется по закону: F ( x ) = 2x 3 + 5x .

Из определения интеграла с переменным верхним пределом - функции F(x) и известных свойств интеграла следует, что при x [ a, b ]

 

F' ( x ) = f ( x ) .

Несобственный интеграл.

Определённый интеграл называется несобственным, если выполняется, по крайней мере, одно из следующих условий.

· Область интегрирования является бесконечной. Например, является бесконечным промежутком .

· Функция является неограниченной в окрестности некоторых точек области интегрирования.

 

Дифференциальное уравнение. Общее решение д.у.

Дифференциальное уравнение — уравнение, связывающее значение производной функции с самой функцией, значениями независимой переменной, числами (параметрами).

Общее решение дифференциального уравнения — функция наиболее общего вида, которая при подстановке в дифференциальное уравнение вида

обращает его в тождество.

Если каждое решение дифференциального уравнения представимо в виде:

где — конкретные числа, то функция вида

при всех допустимых значениях параметров (произвольных констант) называется общим решением дифференциального уравнения.

Обыкновенное д.у. и д.у. в частных производных.

Обыкновенные дифференциальные уравнения (ОДУ) — это дифференциальные уравнения для функции от одной переменной.

Дифференциальное уравнение в частных производных (частные случаи также известны как уравнения математической физики, УМФ) — дифференциальное уравнение, содержащее неизвестные функции нескольких переменных и их частные производные.

Дифференциальные уравнения с разделяющимися переменными.

В дифференциальных уравнениях или переменные могут быть разделены, проведением преобразований. Такие ОДУ называются дифференциальными уравнениями с разделяющимися переменными. Соответствующее ДУ с разделенными переменными запишется как .


Дата добавления: 2019-09-13; просмотров: 209; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!