Bài giảng Giải tích hàm nhiều biến - Chương 4: Tích phân bội ba cung cấp cho người học các kiến thức: Định nghĩa, cách tính tích phân bội ba; tọa độ trụ, tọa độ cầu; ứng dụng hình học, ứng dụng cơ học. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.
Trang 1Trường Đại học Bách khoa tp Hồ Chí Minh
Bộ môn Toán Ứng dụng -
Giải tích hàm nhiều biến
Chương 4: Tích phân bội ba
• Giảng viên Ts Đặng Văn Vinh (4/2008)
dangvvinh@hcmut.edu.vn
Trang 3I Định nghĩa, cách tính tích phân bội ba
-( , , )
Chia E một cách tùy ý ra thành n khối nhỏ: E E1, 2, , E n
Thể tích tương ứng mỗi khối V E( 1), (V E2), , (V E n)
Trên mỗi khối E i lấy tuỳ ý một điểm M x y z i ( ,i i, ).i
Trang 4I Định nghĩa, cách tính tích phân kép
-Tính chất của tích phân bội ba
1) Hàm liên tục trên một khối đóng, bị chặn, có biên là mặt trơn tùng khúcthì khả tích trên miền này
Trang 72 2
2 2
x y
x y
z z
Trang 91
0
x OAB
Trang 13( 1)
x D
Trang 14z M được xác định duy nhất bởi bộ ( , , )r z
( , , )r z được gọi là tọa độ trụ của điểm M.
Công thức đổi biến từ tọa độ Decasters sangtọa độ trụ:
cossin
Trang 19II Toạ độ cầu
z M được xác định duy nhất bởi bộ ( , , )
( , , ) được gọi là tọa độ cầu của điểm M.
Công thức đổi biến sang tọa độ cầu:
sin cossin sincos
x y z
Trang 20II Toạ độ cầu
Trang 21x y z
Trang 22x y z
Trang 23yz
x y z
Trang 24Cách 2.
Xác định cận:
sin cossin sincos
1
x y
Gốc tọa độ dời về đây
Trang 25x y z
Trang 26x y z
Trang 30Đổi biến sang tọa độ cầu:
Trang 32Đổi biến sang tọa độ trụ:
I
z
x
y
Trang 33III Ứng dụng hình học của tích phân bội ba
-Từ định nghĩa tích phân bội ba ta có công thức tính thể tích vật thể E:
Có thể sử dụng tích phân kép để tính thể tích vật thể
Tuy nhiên trong một số trường hợp sử dụng tích phân bội ba tính nhanh hơn,
vì tích phân bội ba có cách đổi sang tọa độ trụ hoặc tọa độ cầu
1
E
E
V dxdydz
Trang 38Bài tập