Читайте также:
|
Тh: ƒ(x,y) функциясы A=[a,b]*[c,d] тіктөртбұрышында Риман бойынша интегралдансын. Онда әр a≤x≤b үшін
= ƒ(x,y) функциясының [c,d] сегментіндегі төменгі және жоғарғы интегралдарына сәйкес
(x)=
(x,y)dy және
(x)=
(x,y)dy (1) функцияларының әрқайсысы [a,b] сегментінде интегралданып,
=
(x,y)dy]dx (2) және
=
(x,y)dy]dx (3) теңдіктері орындалады.
Дәлелдеуі: Әуелі
={a=
≤
≤…≤
=b} және
={c=
≤
≤…≤
=b} бөлшектеулері бойынша құрылған А тіктөртбұрышының P=(
) бөлшектеуі үшін L(ƒ,P)≤L(
,
) (4) болатынын дәлелдейік.
L(ƒ,P)=
(ƒ)Δ
Δ
,
L(
,
)=
(
)Δ
. Әр xϵ[
,
] үшін ƒ(x,y)=
(y) белгілеуін ескереміз. Демек,
(ƒ)Δ
саны
(x) функциясының [
,
] сегментіндегі төменгі шекаралары және де шекараларының бірі ғана, ал
(
) инфимумы төменгі шекараларының ең үлкені болғандықтан,
(ƒ)Δ
≤ =
(
).
Сондықтан
L(ƒ,P)=
(ƒ)Δ
) Δ
≤
(
)Δ
= L(
,
), яғни (4) дәлелденді. Жоғарғы қосындылар үшін U(
)≤U(ƒ,P) (5) теңсіздігі де осылай дәлелденеді. Жоғарғы интеграл төменгі интегралдан әрқашанда кем болмайды, сондықтан (1) бойынша әр xϵ[
,
] үшін
(x) ≤
(x) ≤sup
(x)=
(
). Сөйтіп,
(
) ≤
(
). Әр i үшін бұл теңсіздікті Δ
≥0 санына көбейтіп, сонан соң сол теңсіздіктердің бәрін қосып,
U(
,
)=
(
)Δ
≤
(
)Δ
=U(
) (6) теңсіздігіне келеміз. Әрқашанда орындалатын L(
,
)≤U(
,
) теңсіздігіне қоса (4),(5),(6) теңсіздіктері бойынша әр
, P=
) бөлшектеулері үшін
L(ƒ,P) ≤ L(
,
) ≤ U(
,
) ≤ U(
) ≤ U(ƒ,P) (7) демек
0≤ U(
,
) - L(
,
) ≤ U(ƒ,P) - L(ƒ,P) (8).
Бұдан интеграл анықтамасы мен интегралдану критерийлері бойынша дәлелдеу керек болатын (2) теңдігіне келеміз.Теорема шарты бойынша ƒ(x,y) функциясы А жиынында Риман бойынша интегралданады, демек, екі айнымалы функция интегралдануының критерийі бойынша ε оң саны үшін 0≤U(ƒ,P*) - L(ƒ,P*)<ε болатындай Р*=(
*,
*) бөлшектеуі табылады. Демек, (8) бойынша 0≤ U(
,
*) - L(
,
*) ≤ ε, сондықтан бір айнымалы функция интегралдануының критерийі бойынша
(x) функциясы [a,b] сегментінде интегралданады. Енді (2) теңдігін дәлелдейік. Интеграл анықтамасы мен (7) бойынша әр ε оң саны үшін
dxdy-ε≤L(ƒ,
)≤L(
,
)≤
(x)dx≤U(
,
)≤U(ƒ,
)<
dxdy + ε болатындай
=(
,
) бөлшектеуі табылады. Сол себептен
dxdy -
(x)dx |< ε, ал бұдан (2) теңдігі шығады. (3) теңдігі дәл осы әдіспен дәлелденеді.
Дата добавления: 2015-01-05; просмотров: 260 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |