1. Поверхневі інтеграли першого роду
Поверхневі інтеграли першого роду є узагальненням подвійних інтегралів.
Нехай у точках деякої кусково-гладкої поверхні
визначена обмежена функція
. (Поверхня називається гладкою, якщо в кожній її точці існує дотична площина і при переході від точки до точки положення цієї дотичної площини змінюється неперервно. Поверхня, яка складається із скінченного числа неперервно з’єднаних гладких поверхонь, називається кусково-гладкою.) Розіб'ємо поверхню
на
довільних частин
без спільних внутрішніх точок (рис. 1); нехай
– площа, а
– діаметр частини поверхні
. У кожній частині
виберемо довільну точку
і складемо суму
.(1)

Возможно вы искали - Лабораторная работа: Представлення і перетворення фігур
Рисунок 1– Поверхня ![]()
Цю суму називають інтегральною сумою для функції
по поверхні
.
Якщо при
інтегральні суми (1) мають скінченну межу, яка не залежить ні від способу розбиття поверхні
, ні від вибору точок
, цю границю називають поверхневим інтегралом першого роду від функції
по поверхні
і позначають
.
Таким чином, за означенням
.(2)
Похожий материал - Курсовая работа: Проверка гипотезы о законе распределения генеральной совокупности X по критерию Пирсона
У цьому разі функція
називається інтегровною по поверхні
, а поверхня
–областю інтегрування.
Якщо функція
неперервна на поверхні
, то вона інтегровна по
.
Обчислення поверхневого інтеграла першого роду зводиться до обчислення подвійного інтеграла.
Нехай гладка поверхня
, задана рівнянням
, проектується на площину
в область
. Припустимо, що функція
неперервна на поверхні
, а функції
неперервні в області
.
Внаслідок розбиття поверхні
на частини
область
розіб'ється на частини
, які є відповідними проекціями частин
на площину
(рис. 2).
Очень интересно - Контрольная работа: Теория вероятностей

Рисунок 2 – Розбиття поверхні
на частини ![]()
Якщо
– площа області
,
– площа поверхні
, то
,
тому інтегральну суму (1) можна записати у вигляді
Вам будет интересно - Контрольная работа: Теория вероятностей
.(3)
Права частина цієї рівності є інтегральною сумою для функції
,
тому з рівностей (2) і (3) випливає, що
.(4)
Похожий материал - Реферат: Інтегральні характеристики векторних полів
Формула (4) виражає поверхневий інтеграл першого роду через подвійний інтеграл по проекції поверхні
на площину
.
Аналогічно можна отримати формули, що виражають інтеграл по поверхні
через подвійні інтеграли по її проекціях на площини
та
. Якщо поверхня
задається рівнянням
або
, то

,