Σελίδα 1 από 1

Επικαμπύλιο ολοκλήρωμα 1

Δημοσιεύτηκε: Δευ Ιούλ 20, 2009 11:58 pm
από grigkost
Έστω S τό επίπεδο χωρίο πού ορίζεται από τίς καμπύλες:

x^2\,y=1, x^2\,y=2 καί τίς ευθείες y=x καί y=2x, καί \gamma τό αρνητικά προσανατολισμένο σύνορό του.

Νά υπολογισθεί τό επικαμπύλιο ολοκλήρωμα:

I=\displaystyle\oint_{\gamma}{\left({e^{-x^2}-6y}\right)dx+\left({4x-7y^7}\right)dy}.

Re: Επικαμπύλιο ολοκλήρωμα 1

Δημοσιεύτηκε: Τρί Ιούλ 21, 2009 1:31 am
από Ωmega Man
Από θεώρημα Green
\displaystyle I=-\iint_{D}10\;dx\;dy=-10\int_{1}^{2}\int_{\frac{1}{\sqrt{y}}}^{\sqrt{\frac{2}{y}}}\;dx\;dy=-10(6-4\sqrt{2}).

Re: Επικαμπύλιο ολοκλήρωμα 1

Δημοσιεύτηκε: Τρί Ιούλ 21, 2009 1:49 am
από grigkost
Mancar Camoran, προφανής η εφαρμογή τού Θεωρήματος Green, αλλά βρίσκω διαφορετικό αποτέλεσμα:

Γιά τό επίπεδο χωρίο S πού ορίζεται από τίς καμπύλες: x^2\,y=1, x^2\,y=2 καί τίς ευθείες y=x καί y=2x καί τίς συναρτήσεις P({x,y})=e^{-x^2}-6y καί Q({x,y})=4x-7y^7 πλοιρούνται οί προυποθέσεις γιά τό Θεώρημα Green.

Επομένως I=\displaystyle\oint_{\gamma}{\left({e^{-x^2}-6y}\right)dx+\left({4x-7y^7}\right)dy}=\iint_{S}{-\frac{\partial}{\partial{x}}\!\left({4x-7y^7}\right)+\frac{\partial}{\partial{y}}\!\left({e^{-x^2}-6y}\right)dx\,dy}=-10\displaystyle\iint_{S}{dx\,dy}.

Θεωρώντας τήν αλλαγή συντεταγμένων \left\{{\begin{array}{l} 
u=x^2\,y\\\noalign{\vspace{0.1cm}} 
v=\frac{y}{x} 
\end{array}}\right\} προκύπτουν \displaystyle\frac{\partial({x,y})}{\partial({u,v})}=\frac{1}{\frac{\partial({u,v})}{\partial({x,y})}}=\frac{1}{3y}=\frac{1}{3\sqrt[3]{u\,v^2}} καί S=\left\lbrace{({u,v})\in\mathbb{R}^2:\,1\leq{u}\leq2,\,1\leq{v}\leq2}\right\rbrace.

Επομένως I=\displaystyle-10\int_{1}^{2}\!\int_{1}^{2}{\frac{1}{3\sqrt[3]{u\,v^2}}\,du\,dv}=15\left({\sqrt[3]{4}+\sqrt[3]{2}-3}\right)\,.\quad\square

Re: Επικαμπύλιο ολοκλήρωμα 1

Δημοσιεύτηκε: Τρί Ιούλ 21, 2009 1:59 am
από Ωmega Man
Αν παρατηρήσουμε το σχήμα 1\leq y \leq 2 και 1/{y^2}\leq x \leq 2/{y^2}.

Re: Επικαμπύλιο ολοκλήρωμα 1

Δημοσιεύτηκε: Τρί Ιούλ 21, 2009 2:22 am
από grigkost
Mancar Camoran έγραψε:Αν παρατηρήσουμε το σχήμα 1\leq y \leq 2 και 1/{y^2}\leq x \leq 2/{y^2}.
Νομίζω ότι δέν είναι σωστό τό 1/{y^2}\leq x \leq 2/{y^2} ή τό \dfrac{1}{\sqrt{y}}\leq{x}\leq\sqrt{\dfrac{2}{y}}.
Το D=\left\lbrace{({x,y})\in\mathbb{R}^2:\,1\leq{y}\leq2,\,\frac{1}{\sqrt{y}}\leq{x}\leq\sqrt{\frac{2}{y}}}\right\rbrace είναι τό γραμμοσκιασμένο χωρίο καί όχι τό ζητούμενο.
epikampilio.png
epikampilio.png (64.64 KiB) Προβλήθηκε 821 φορές

Re: Επικαμπύλιο ολοκλήρωμα 1

Δημοσιεύτηκε: Τρί Ιούλ 21, 2009 1:30 pm
από Ωmega Man
Ναι όντως το μεγάλωσα λιγάκι....