· Объем тела, образованного вращением криволинейной трапеции, ограниченной кривой
, осью
и двумя вертикалями
и
, вокруг оси
, находится по формуле:

Если фигура, ограниченная кривыми
,
и прямыми
,
, вращается вокруг оси
, то объем тела вращения находится по формуле:

Пример 13. Найти объем тела, образованного вращением вокруг оси
фигуры, ограниченной кривыми
,
и осью
.
Решение:
Найдем точки пересечения кривых
и
. Имеем:
.
Þ
,
.
Так как по условию
,
– посторонний корень.
Кривые пересекаются только в одной точке с координатами
(рис. 11)
Объем тела вращения (рис.14), образованного вращением криволинейного треугольника
,состоит из суммы объемов тел вращения
,
где
– объем тела вращения, образованного вращением криволинейного треугольника
,
– объем тела вращения, образованного вращением криволинейного треугольника
.
По формуле (36) находим:
=
(куб.ед.).

Рис. 11
Чтобы найти
, преобразуем уравнение кривой
:
.
Тогда по формуле находим:
=
(куб.ед.).
Следовательно,
+
(куб.ед.).
Если изобразить данное тело вращения, то получится фигура следующего
вида:

Рис. 12
2.7 Контрольные вопросы по разделу «Определенный интеграл»
1. Интегральная сумма и ее предел. Понятие определенного интеграла. Теорема существования. Геометрический смысл.
2. Свойства определенного интеграла.
3. Теорема о среднем.
4. Интеграл с переменным верхним пределом.
5. Формула Ньютона-Лейбница.
6. Интегрирование по частям для определенного интеграла.
7. Замена переменной в определенном интеграле.
8. Вычисление площадей с помощью определенного интеграла.
9. Вычисление площадей фигур, заданных в полярных координатах.
10. Вычисление объёмов тел, в том числе тел вращения.
11. Длина дуги. Дифференциал длины дуги.
12. Вычисление длины кривой, заданной в декартовых координатах.
13. Длина дуги кривой, заданной в параметрической форме и в полярных координатах.
2.8 Задачи для проведения промежуточного контроля усвоения материала раздела «Определенный интеграл»
Задание1. Вычислить определенные интегралы.
1. 1) ;
| 2. 1) ;
|
2) ;
| 2) ;
|
3) .
| 3) .
|
3. 1)
| 4. 1)
|
2)
| 2)
|
3) .
| 3) .
|
5. 1)
| 6. 1)
|
2)
| 2)
|
3)
| 3)
|
7. 1)
| 8. 1)
|
2)
| 2)
|
3)
| 3)
|
9. 1)
| 10. 1)
|
2) ;
| 2) ;
|
3) .
| 3) .
|
Задание 2. Вычислить площадь фигуры, ограниченной параболой и прямой. Сделать чертеж.
1.
| 2.
|
3.
| 4.
|
5.
| 6.
|
7.
| 8.
|
9.
| 10.
|
3 НЕСОБСТВЕННЫЕ ИНТЕГРАЛЫ
При введении понятия определенного интеграла мы исходили из условий ограниченности подынтегральной функции и конечности пределов интегрирования. Такой интеграл называется собственным (слово «собственный» обычно опускается). Если хотя бы одно из этих двух условий не выполнено, то интеграл называется несобственным.
3.1 Интегралы с бесконечными пределами интегрирования.
| |
Пусть функция
определена и непрерывна при всех значениях
.
Определение 1. Если существует конечный предел

то этот предел называется
несобственным интегралом с бесконечным верхним пределом интегрирования от функции
на интервале
и обозначается

Определение 2. Если предел (22) существует и конечен, то несобственный интеграл называется сходящимся, если же предел бесконечен или не существует – расходящимся.
;
;
;
;
.
.
.
.
;
;
.
.






