Лекции по математике (III курс). Будылин А.М. - 129 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

Кратные интегралы
Интегралы на многообразиях
Приложения
Предметный указатель
Литература
Веб страница
Титульный лист
JJ II
J I
Страница 129 из 245
Назад
Полный экран
Закрыть
Выход
Мы заканчиваем обсуждение формулы Грина определением интеграла от дифферен-
циальной формы по ориентированной области. Если ω = fdx
1
dx
2
и область D ориен-
тирована заданием формы dx
1
dx
2
, то
Z
D
ω
Опр.
=
Z
D
f .
Здесь справа стоит обычный двукратный интеграл от функции f. Таким образом, в случае
правой ориентации
Z
D
f(x
1
, x
2
)dx
1
dx
2
=
Z
D
f(x
1
, x
2
)dx
1
dx
2
.
При изменении ориентации интеграл от формы изменит знак.
Таким образом, формула Грина принимает вид
Z
D
f
2
x
1
f
1
x
2
dx
1
dx
2
=
Z
D
f
1
dx
1
+ f
2
dx
2
или стандартных обозначениях)
Z
D
P (x, y)dx + Q(x, y)dy =
Z
D
Q
x
P
y
dxdy .
Для доказательства формулы Грина нам понадобится следующие варианты формул
замены переменных в криволинейном и кратном интегралах. Пусть Γ ориентированная
гладкая кривая с параметризацией γ : [a, b] R
2
и θ : R
2
R
2
непрерывно
дифференцируемое отображение. Тогда θ(Γ) тоже гладкая кривая с параметризацией
θ γ (чем задается ее ориентация). В случае 1-формы ω = f
1
dx
1
+ f
2
dx
2
находим
Z
Γ
θ
ω =
b
Z
a
(θ
ω)
γ(t)
(γ
0
(t)) dt =
b
Z
a
ω
θ(γ(t))
(θ
0
γ(t)
(γ
0
(t))) dt =
Z
[a,b]
ω
θγ
((θ γ)
0
) =
Z
θ(Γ)
ω .