Примеры
Вычислить следующие определенные интегралы.
5.1. . 5.2. .
5.3. . 5.4. .
5.5. . 5.6. .
5.7. . 5.8. .
5.9. . 5.10. .
5.11. . 5.12. .
5.13. . 5.14. .
5.15. . 5.16. .
5.17. . 5.18. .
5.19. . 5.20. .
5.21. Вычислить площадь фигуры, ограниченной следующими линиями:
1). осями координат, прямой x = 3 и параболой y=x2+1;
2). осью ординат, прямыми y = - 2, y = 3 и параболой 2x = y2;
3). параболами y = x2 + 1, и прямой y = 5;
4). параболами y = x2 и x = y2.
5.22. Найти площади двух фигур, ограниченных параболой y2 = 2x
и окружностью y2 = 4x – x2.
5.23. Найти площадь фигуры, ограниченной линией y2 = x (x – 1)2.
5.24. Вычислить площадь фигуры, ограниченной параболой
y = - x2 + 6x – 5 и осями координат.
5.25. Вычислить площадь фигуры, ограниченной следующими линиями:
1). окружностью x2 + y2 = R2;
2). одной полуволной синусоиды y = sin x и осью Оx;
3). гиперболой y·x = 7 и прямыми x = 2, x = 7, y = 0;
4). кривой y = ln x и прямыми x = e, y = 0;
5). параболой y = 4 – x2 и осью абсцисс;
6). полукубической параболой y2 = x3, осью ординат и прямой y = 2;
7). линией и прямыми x = - a, x = a (a>0);
8). кубической параболой y = x3, прямой y = 2 и осью Оy;
9). кривыми y = ex, y = e-x и прямой y = 4;
10). эллипсом (a>0, b>0);
11). Линиями y = x2 и .
5.26. Вычислить площадь фигуры между смежными наибольшим и наименьшим радиусами-векторами каждой кривой:
1). ;
2). ;
3). ;
4). .
5.27. Вычислить длину окружности x2 + y2 = R2 (R>0).
5.28. Найти длину астроиды (a>0).
5.29. Вычислить длину дуги параболы y2 = 4x от вершины до точки M (1; 2).
Вычислить длину дуги кривой:
5.30. между прямыми (a>0).
5.31. от x = 0,75 до x = 2,4.
5.32. y = ln (2 cos x) между смежными точками пересечения о осями координат Оy и Оx.
5.33. Кардиоиды (a>0).
5.34. Первого завитка спирали Архимеда (a>0).
5.35. Всей кривой .
5.36. y2 = 2px, отсеченной прямой (p>0).
5.37. Эллипс a > b вращается: 1). вокруг большой оси; 2). вокруг малой оси. Найти объемы получающихся эллипсоидов вращения.
5.38. Определить объем тела, образованного вращением фигуры, ограниченной линиями:
1). ;
2). ;
3). ;
4). ;
5). (a>0);
6). (b>0, R>0);
7). (a>0).
5.39. Определить площадь поверхности, образованной вращением кривой:
1). (R>0);
2). y = 0,5 x2, отсеченной прямой y = 1,5, вокруг оси Оy;
3). ;
4). Одной полуволновой кривой y = sin x вокруг оси Оx;
5). Одной арки циклоиды вокруг оси Оx (a>0);
6). (b>0, R>0);
7).
8). Всей кривой x = a cos3 t, y = a sin3 t (a>0);
9). (a>0, b>0).
Ответы
5.1. . 5.2. . 5.3. . 5.4. . 5.5. e2.. 5.6. 0,25. 5.7. – 1. 5.8. . 5.9. . 5.10. . 5.11. . 5.12. . 5.13. .
5.14. . 5.15. . 5.16. . 5.17. . 5.18. .
5.19. . 5.20. . 5.21. 1) 12; 2) ; 3) ; 4) .
5.22. . 5.23. . 5.24. 13.
5.25. 1) R2; 2) 2; 3) 7 ln 2,5; 4) 1; 5) ; 6) ; 7) ; 8). ;
9) ; 10) Пab; 11) . 5.26. 1). ; 2). ; 3). ; 4). .
5.27. 2 R. 5.28. 6a. 5.29. . 5.30. 2a sh1. 5.31. 1,35 + ln 2.
5.32. . 5.33. 8a. 5.34. . 5.35. .
5.36. . 5.37. 1). ; 2). .
5.38. 1) ph2; 2) 8 ; 3) 64 ; 58,5 ; 4) ; 5) ; 6) 2 2 R2 b; 7) .
5.39. 1). 4 R2; 2). ; 3). ; 4). ; 5). ;
6). 4 2 bR; 7). ; 8). 2,4 a2;
Раздел VI. Несобственные интегралы.
Примеры
6.1. Вычислить несобственный интеграл первого рода .
6.2. Вычислить несобственный интеграл первого рода .
6.3. Вычислить несобственный интеграл первого рода .
6.4. Вычислить несобственный интеграл первого рода .
6.5. Вычислить несобственный интеграл первого рода .
6.6. Вычислить несобственный интеграл первого рода .
6.7. Вычислить несобственный интеграл первого рода .
6.8. Вычислить несобственный интеграл первого рода .
6.9. Вычислить несобственный интеграл первого рода .
6.10. Вычислить несобственный интеграл первого рода в смысле главного значения
.
6.11. Вычислить несобственный интеграл второго рода .
6.12. Вычислить несобственный интеграл второго рода .
6.13. Вычислить несобственный интеграл второго рода .
6.14. Вычислить несобственный интеграл второго рода .
6.15. Вычислить несобственный интеграл второго рода .
6.16. Вычислить несобственный интеграл второго рода .
6.17. Вычислить несобственный интеграл второго рода .
6.18. Вычислить несобственный интеграл второго рода .
6.19. Вычислить несобственный интеграл второго рода .
6.20. Вычислить несобственный интеграл второго рода в смысле главного значения
.
6.21. Исследовать сходимость несобственного интеграла первого рода .
6.22. Исследовать сходимость несобственного интеграла первого рода .
6.23. Исследовать сходимость несобственного интеграла первого рода .
6.24. Вычислить несобственный интеграл первого рода , пользуясь интегралом Пуассона .
6.25. Вычислить несобственный интеграл первого рода , пользуясь интегралом Дирихле .
6.26. Исследовать сходимость несобственного интеграла второго рода .
6.27. Исследовать сходимость несобственного интеграла второго рода .
6.28. Исследовать сходимость несобственного интеграла второго рода .
6.29. При каких значениях т несобственный интеграл второго рода .
сходится, при каких – расходится.
6.30. Исследовать сходимость несобственного интеграла второго рода
.
Ответы
6.1. 1. 6.2. . 6.3. ¥. 6.4. . 6.5. . 6.6. . 6.7. . 6.8. . 6.9. . 6.10. p. 6.11. ¥. 6.12. . 6.13. 2. 6.14. p. 6.15. . 6.16. . 6.17. 2. 6.18. . 6.19. . 6.20. 0.
6.21. Расходится. 6.22. Сходится. 6.23. Сходится. 6.24. . 6.25. . 6.26. Сходится. 6.27. Расходится. 6.28. Расходится. 6.29. При m <3 сходится, при расходится. 6.30. Сходится.