Тройной интеграл и условия его существования

При построении общего определения нового интегрального образования тройного интеграла - основную роль играет понятие объема тела.

С понятием объема уже знакомы. Условие существования объема для данного тела заключается в том, чтобы ограничивающая его поверхность имела объем 0 . Только такие поверхности будем рассматривать, так, что существование объемов во всех нужных нам случаях тем самым обеспечивается. В частности, в состав указанного класса поверхностей входят кусочно-гладкие поверхности.

Пусть теперь в некоторой пространственной области (V) задана функция f(x, y, z). Разобьем эту область с помощью сети поверхностей на конечное число частей (V1), (V2), … , (Vn), имеющих соответственно объемы V1, V2, … ,Vn. В пределах i-го элемента возьмем произвольную точку , значение функции в этой точке умножим на объем Vi и составим интегральную сумму

Vi.

Конечный предел I этой суммы, при стремлении к нулю наибольшего из диаметров всех областей (Vi) и называется тройным интегралом функции f(x, y, z) в области (V). Он обозначается символом

.

Конечный предел подобного вида может существовать только для ограниченной функции. Для такой функции вводятся, кроме интегральной суммы σ, еще суммы Дарбу:

, ,

где , .

Обычным путем устанавливается, что для существования интеграла необходимо и достаточно условие

или ,

где есть колебание функции f в области . Заметим, что при существовании интеграла обе суммы s, S также имеют его своим пределом.

Отсюда непосредственно следует, что всякая непрерывная функция f интегрируема.

Можно несколько расширить эти условия, а именно: интегрируема всякая ограниченная функция, все разрывы которой лежат на конечном числе поверхностей с объемом 0.

Доказательство этого утверждения основано на следующей лемме:

Если область (V), содержащая поверхность (S) с объемом 0, разложена на элементарные области, то сумма объемов тех из них, которые задевают поверхность (S), стремиться к нулю вместе с диаметрами всех частичных областей.

Новые статьи:

Образовательный аспект темы "Периодический закон"
Периодический закон и периодическая система элементов — это не только один из важнейших законов природы, это и методическая основа изучения химии. Это, с одной стороны, цель, с другой — средство изучения химии. На основе периодического закона Д. И. Менделеев создает стройный курс, нашедший свое выр ...

Психолого-педагогические возможности знакомства дошкольников с цветом
В старшей группе дошкольных учреждений закрепляются знания детей об эталонах цвета, хроматических цветах, их названиях. Дети учатся различать как хроматические цвета сильного контраста (прямого): желтый и синий, красный и зеленый, синий и зеленый, так и слабого контраста (обратного): красный и фиол ...

Виды чтения, особенности обучения экстенсивному чтению
В зависимости от цели чтения читающий будет использовать одну из стратегий подхода к работе с текстом или один из типов чтения (чтение по диагонали, «сканирование» текста, интенсивное и экстенсивное чтение). При чтении по диагонали мы пробегаем глазами страницы, чтобы получить общее представление о ...

Разделы

Copyright © 2024 - All Rights Reserved - www.detailededu.ru