МА 2к4с в1,2
.pdfx2
3. Вычислить, перейдя к цилиндрическим координатам x2 y2 dxdxydz
|
|
|
|
|
x2 |
y2 |
|
, где область ограничена линиями: z |
36 x2 y2 ; |
z |
|
||||
|
3 |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
При переходе к цилиндрическим координатам используем формулы:
В этом случае уравнения линий, ограничивающих заданную область , примут вид:
√
√
Найдем пересечение этих поверхностей: конуса и полусферы:
√
√
√
|
|
|
|
21
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
√ |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
√ |
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∫ |
|
|
∫ |
|
|
|
|
|
∫ |
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
√ |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
√ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
∫ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∫ (√ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
√ |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
√ |
|
|
|
√ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
∫ |
|
|
|
[∫ (√ |
) |
|
∫ ( |
|
|
) |
|
|
] |
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
√ |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
√ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
√ |
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
∫ |
[ |
|
|
|
∫ (√ |
) [ |
|
|
|
|
|
] ∫ ( |
|
|
|
) ] |
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
√ |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
√ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
∫ ( |
|
[ |
] |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∫ ( |
) |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
√ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∫
22
4. Вычислить криволинейный интеграл ydl , где L –часть параболы от
L
точки А(0;0) до точки В(2;4).
Запишем уравнение параболы:
Вычислим производную:
Вычисляем криволинейный интеграл:
∫ √ |
|
∫ √ |
|
|
|
∫ √ |
|
( |
) |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
( |
) |
|
] |
|
23
5. Вычислить криволинейный интеграл ( y2 z2 )dx 2 yzdy x2dz , где L
L
x t |
|
|
|
– часть кривой y t 2 от точки А(0;0;0) до точки В(1;1;1). |
|
|
3 |
z t |
Имеем:
|
( ) |
( |
) |
∫( |
) |
∫( |
) |
∫[ |
] |
∫[ |
] |
[ ]
24
Часть №2
1. Найдите геометрическое место точек, изображающих числа z,
|
|
z 1 |
|
1 |
|
|
|||
|
|
|
|
1 . |
|
|
|||
удовлетворяющих системе неравенств Re z |
|
Im z 1
Изобразим его графически:
25
2. Найти аналитическую функцию f(z), если задана ее мнимая часть
Im f (z) 10xy 6y и f (15) 1.
Функция имеет вид:
( ) |
( ) |
( ) |
Где:
( )
( )
( )
Полагаем, что функция дифференцируема, поэтому:
На основании одного из условий Коши-Римана:
Тогда:
Интегрируем: |
|
|
|
∫( |
) |
|
( ) |
Для нашего случая: |
|
|
|
( ) |
( ) |
( |
) |
При заданном значении имеем: |
|
|
|
По условию:
( |
|
) |
( |
|
) |
|
( ) |
|
|
|
Тогда:
( ) ( )
26
Откуда:
Искомая функция:
( ) |
( |
) |
27
3. Вычислить Ln( 1 i)
Имеем комплексное число:
Для него находим модуль и аргумент:
√√
√
√
Записываем число в показательной форме:
√
Логарифм вычисляем по формуле:
( )
Это многозначная функция. Ограничимся главным значением , получим главное значение логарифма:
( ) √
28
4. Вычислить zdz , где l – прямолинейный отрезок, соединяющий точки
l
z i и z 1 2i .
Имеем:
|
|
|
|
|
̅ |
|
|
|
|
Воспользуемся формулой: |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
∫ ̅ |
∫ |
|
∫ |
|
||
∫ ̅ |
|
( |
) |
( |
) |
|
|
( |
) |
|
|
29
5. Вычислить (12z5 4z3 1)dz , где АВ –отрезок прямой от точки
AB
z 1 до точки z i .
Подынтегральная функция является аналитической. Пользуемся формулой Ньютона-Лейбница:
Тогда:
∫( |
|
) |
∫( |
|
) |
( |
) |
( |
|
) ( |
) |
30