Page 41 - Giáo trình Giải tích
P. 41

4
                      Gọi D là hình chiếu vuông góc của S lên mặt phẳng Oxy.
                      Diện tích của mặt cong S được tính bởi:


                                                        = ∬ √1 −   ′ −   ′                                    (2.19)
                                                                       2
                                                                              2
                                                                                
                                                                         
                                                            
               Bài tập:
                      a) Tính ∬ (2     + 1)        .
                                   
                          Với D được giới hạn bởi các đường: y =1; y= 3, x =0 và x =y .
                                                                                           2
                                                                                                2
                      b) Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi: x =2, x =5, y =1 và y=x .
                     2.1.5. Ứng dụng cơ học của tích phân bội 2

                      a) Khối lượng bản phẳng
                      Cho một bản phẳng chiếm một miền D (đóng, giới nội) trong mặt phẳng Oxy,
               tại điểm (x,y)∈D có khối lượng riêng δ(x,y) và δ (x,y) là hàm liên tục trên D. Ta có
               công thức tính khối lượng của bản phẳng D:



                                                     = ∬ δ(  ,   )        

                                                          
                      Ví dụ 2.8: Tính khối lượng của một bản phẳng hình tròn, bán kính R, khối
               lượng riêng tại P(x,y) bằng khoảng cách từ P tới tâm hình tròn nhân với k (k>0).
                      Giải:
                      Không mất tính tổng quát ta chọn hình tròn có tâm trùng với gốc tọa độ.

                                                               y        δ (x,y)=k(x +y )
                                                                                   2
                                                                                       2 1/2

                                                          y
                                                                         x
                                                          0      y    R




                                                         Hình 2.10


                  = ∬ δ(  ,   )         =k∬ √   +            , chuyển sang tọa độ cực ta có
                                                     2
                                                           2
                                                
                                            2                              3      2
                                                                                         3
                                                          2
                                    =    ∫          ∫ √          = 2       ]   =       
                                           0        0                    3 0      3
                      b) Moment quán tính của bản phẳng
                      Ta biết moment quán tính của một chất điểm khối lượng m đặt tại điểm P(x,y)
               lần lượt đối với các trục Ox, Oy và gốc tọa độ là


               4  Bạn tưởng tượng rằng khi bạn che dù đi ngoài nắng,  bề mặt của dù chính là mặt cong S và bóng râm trên mặt đất
               chính là hính chiếu D của S trên mặt phẳng Oxy.
                                                             40
   36   37   38   39   40   41   42   43   44   45   46