Методические аспекты вычисления поверхностных интегралов
В работе рассмотрены методические аспекты вычисления поверхностных интегралов первого и второго рода. В учебной литературе по математическому анализу приведены формулы для вычисления поверхностных интегралов по поверхности, заданной параметрическими уравнениями, в громоздком и неудобном для использования виде. Большинство студентов используют только частные случаи этих формул, которые не всегда позволяют оперативно решать задачи. В работе приведены те же формулы для вычисления поверхностных интегралов, что и в учебной литературе, но записанные в простом легко запоминающемся виде. Показано,
что частные варианты этих формул непосредственно получаются в процессе решения конкретных задач. Такой подход дает возможность эффективно вычислять поверхностные интегралы. Разобраны примеры вычисления поверхностных интегралов первого и второго рода с использованием различных способов параметризации поверхностей, которые подтверждают полезность предложенной методики.
Авторы
Тэги
Тематические рубрики
Предметные рубрики
В этом же номере:
Резюме по документу**
УДК 517.373
Методические аспекты вычисления
поверхностных интегралов
Е.Б. Павельева
МГТУ им. <...> Н.Э. Баумана, Москва, 105005, Россия
В работе рассмотрены методические аспекты вычисления поверхностных интегралов
первого и второго рода. <...> В учебной литературе по математическому анализу
приведены формулы для вычисления поверхностных интегралов по поверхности,
заданной параметрическими уравнениями, в громоздком и неудобном для использования
виде. <...> Большинство студентов используют только частные случаи этих
формул, которые не всегда позволяют оперативно решать задачи. <...> Разобраны примеры вычисления поверхностных
интегралов первого и второго рода с использованием различных способов параметризации
поверхностей, которые подтверждают полезность предложенной
методики. <...> Ключевые слова: параметрические уравнения поверхности, главная нормаль, поверхностный
интеграл первого рода, поверхностный интеграл второго рода. <...> В учебной литературе [16] по математическому анализу
приведена следующая информация о способах вычисления поверхностных
интегралов первого и второго рода. <...> Пусть S — кусочно-гладкая двухсторонняя поверхность, заданная
параметрическими уравнениями:
,,
u v
области D и ранг матрицы uu u
vv v
равен двум. <...> Е.Б. Павельева
Формула (2) упрощается, если поверхность S можно однозначно
спроектировать на одну из координатных плоскостей. <...> Пусть S — кусочно-гладкая двухсторонняя поверхность, заданная
параметрическими уравнениями (1), и в каждой точке ориентированной
поверхности S направление нормали задано единичным вектором
от
непрерывного во всех точках поверхности векторного поля
по-верхности S (поток векторного поля F через поверхность S ) вычисляется
по формуле
,, k по ориентированной
.
D — проекx
и
непрерывны
в области D Тогда формула 2 принимает <...> Предположим, что ориентированную
поверхность S можно однозначно спроектировать на все три
координатных плоскости. <...> В этом случае <...>
** - вычисляется автоматически, возможны погрешности
Похожие документы: