Seminar peti i ²esti U sljede a dva seminara rije²avamo integrale postavljene u prosturu trostruke integrale. Studenti vjeºbom trebaju razviti sposobn

Слични документи
Dvostruki integrali Matematika 2 Erna Begović Kovač, Literatura: I. Gusić, Lekcije iz Matematike 2

Seminar 13 (Tok funkcije) Obavezna priprema za seminar nalazi se na drugoj stranici ovog materijala. Ove materijale obražujemo na seminarima do kraja

Studij Ime i prezime Broj bodova MATEMATIKA 2 1. dio, grupa A 1. kolokvij 12. travnja Kolokvij se sastoji od dva dijela koja se pi²u po 55 minut

Zadaci s pismenih ispita iz matematike 2 s rješenjima MATEMATIKA II x 4y xy 2 x y 1. Odredite i skicirajte prirodnu domenu funkcije cos ln

3. Neprekinute funkcije U ovoj to ki deniramo neprekinute funkcije. Slikovito, graf neprekinute funkcije moºemo nacrtati a da ne diºemo olovku s papir

LINEARNA ALGEBRA 2 Popravni kolokvij srijeda, 13. velja e Zadatak 1. ( 7 + 5=12 bodova) Zadan je potprostor L = {(x 1, x 2, x 3, x 4 ) C 4 : x 1

Matematika 2 za kemi are drugi kolokvij, 26. svibnja Napomene. Dopu²tena pomagala za rje²avanje kolokvija su: kalkulator, tiskane ili rukom pisa

1 MATEMATIKA 1 (prva zadaća) Vektori i primjene 1. U trokutu ABC točke M i N dijele stranicu AB na tri jednaka dijela. O

C2 MATEMATIKA 1 ( , 3. kolokvij) 1. Odredite a) lim x arctg(x2 ), b) y ( 1 2 ) ako je y = arctg(4x 2 ). c) y ako je y = (sin x) cos x. (15 b

Slide 1

Microsoft Word - 24ms241

Microsoft Word - 24ms221

SKUPOVI TOČAKA U RAVNINI 1.) Što je ravnina? 2.) Kako nazivamo neomeđenu ravnu plohu? 3.) Što je najmanji dio ravnine? 4.) Kako označavamo točke? 5.)

Neodreeni integrali - Predavanje III

Microsoft Word - 15ms261

Analiticka geometrija

Skalarne funkcije više varijabli Parcijalne derivacije Skalarne funkcije više varijabli i parcijalne derivacije Franka Miriam Brückler

MATEMATIKA - MATERIJALI Sadržaj Matematika 1 3 Kolokviji drugi kolokvij,

Microsoft Word - ETH2_EM_Amperov i generalisani Amperov zakon - za sajt

Microsoft Word - 6ms001

2.7 Taylorova formula Teorem 2.11 Neka funkcija f : D! R; D R m ; ima na nekoj "-kugli K(T 0 ; ; ") D; T 0 x 0 1; :::; x 0 m neprekidne derivacije do

Analiticka geometrija

vjezbe-difrfv.dvi

Microsoft Word - Rjesenja zadataka

Microsoft Word - predavanje8

PLAN I PROGRAM ZA DOPUNSKU (PRODUŽNU) NASTAVU IZ MATEMATIKE (za 1. razred)

9. : , ( )

8. razred kriteriji pravi

Nastavno pismo 3

(Microsoft Word - Dr\236avna matura - kolovoz ni\236a razina - rje\232enja)

(Microsoft Word - MATB - kolovoz vi\232a razina - rje\232enja zadataka)

Sadržaj 1 Diskretan slučajan vektor Definicija slučajnog vektora Diskretan slučajan vektor

(Microsoft Word - Dr\236avna matura - studeni osnovna razina - rje\232enja)

PITANJA I ZADACI ZA II KOLOKVIJUM IZ MATEMATIKE I Pitanja o nizovima Nizovi Realni niz i njegov podniz. Tačka nagomilavanja niza i granična vrednost(l

(Microsoft Word - Dr\236avna matura - rujan osnovna razina - rje\232enja)

Numeričke metode u fizici 1, Projektni zadataci 2018./ Za sustav običnih diferencijalnih jednadžbi, koje opisuju kretanje populacije dviju vrs

Σ Ime i prezime, JMBAG: ELEMENTARNA GEOMETRIJA prvi kolokvij studenog Napomene: Kolokvij ima ukupno 5 zadataka, svaki zadatak vr

1. Vrednost izraza jednaka je: Rexenje Direktnim raqunom dobija se = 4 9, ili kra e S = 1 ( 1 1

7. predavanje Vladimir Dananić 14. studenoga Vladimir Dananić () 7. predavanje 14. studenoga / 16

(Geometrijska i algebarska interpretacija presjeka stoıca i valjka ravninom | math.e)

Stokesov teorem i primjene Stokesov teorem - iskaz pogledati u predavanjima (Teorem 21.7.) Zadatak 1 Izračunajte ukupni fluks funkcije F kroz plohu D,

Matematka 1 Zadaci za vežbe Oktobar Uvod 1.1. Izračunati vrednost izraza (bez upotrebe pomoćnih sredstava): ( ) [ a) : b) 3 3

(Microsoft Word - Dr\236avna matura - lipanj osnovna razina - rje\232enja)

VISOKA TEHNI^KA [KOLA STRUKOVNIH STUDIJA MILORADOVI] MIROLJUB M A T E M A T I K A NERE[ENI ZADACI ZA PRIJEMNI ISPIT AGRONOMIJA, EKOLOGIJA, E

Математика 1. Посматрај слику и одреди елементе скуупова: а) б) в) средњи ниво А={ } B={ } А B={ } А B={ } А B={ } B А={ } А={ } B={ } А B={ } А B={ }

Hej hej bojiš se matematike? Ma nema potrebe! Dobra priprema je pola obavljenog posla, a da bi bio izvrsno pripremljen tu uskačemo mi iz Štreberaja. D

(Microsoft Word - Rje\232enja zadataka)

Sveučilište u Splitu Fakultet prirodoslovno-matematičkih znanosti i odgojnih područja Zavod za fiziku Pripremni tečaj za studente prve godine INTEGRAL

Matematika 2

Република Србија МИНИСТАРСТВО ПРОСВЕТЕ, НАУКЕ И ТЕХНОЛОШКОГ РАЗВОЈА ЗАВОД ЗА ВРЕДНОВАЊЕ КВАЛИТЕТА ОБРАЗОВАЊА И ВАСПИТАЊА ЗАВРШНИ ИСПИТ НА КРАЈУ ОСНОВН

(Microsoft Word - MATB - kolovoz osnovna razina - rje\232enja zadataka)

(Microsoft Word - Rje\232enja zadataka)

ЛИНЕАРНА ФУНКЦИЈА ЛИНЕАРНА ФУНКЦИЈА у = kх + n А утврди 1. Које од наведених функција су линеарне: а) у = 2х; б) у = 4х; в) у = 2х 7; г) у = 2 5 x; д)

Zadaci iz Nacrtne geometrije za pripremu apsolvenata Srdjan Vukmirović 27. novembar Projektivna geometrija 1.1 Koordinatni pristup 1. (Zadatak

Primjena neodredenog integrala u inženjerstvu Matematika 2 Erna Begović Kovač, Literatura: I. Gusić, Lekcije iz Matematike 2

1 Konusni preseci (drugim rečima: kružnica, elipsa, hiperbola i parabola) Definicija 0.1 Algebarska kriva drugog reda u ravni jeste skup tačaka opisan

Matematika 1 - izborna

(Microsoft Word - Dr\236avna matura - kolovoz osnovna razina - rje\232enja)

(Microsoft Word - Dr\236avna matura - lipanj osnovna razina - rje\232enja)

Microsoft PowerPoint - ravno kretanje [Compatibility Mode]

PRIRODNO-MATEMATIČKI FAKULTET U NIŠU DEPARTMAN ZA MATEMATIKU I INFORMATIKU ZADACI SA REŠENJIMA SA PRIJEMNOG ISPITA IZ MATEMATIKE, JUN Odrediti

My_ST_FTNIspiti_Free

ЗАДАЦИ ИЗ МАТЕМАТИКЕ ЗА ПРИПРЕМАЊЕ ЗАВРШНОГ ИСПИТА

Zadatak 1 U tablici se nalaze podaci dobiveni odredivanjem bilirubina u 24 uzoraka seruma (µmol/l):

(Microsoft Word - Dr\236avna matura - svibanj osnovna razina - rje\232enja)

RG_V_05_Transformacije 3D

(Microsoft Word - Dr\236avna matura - svibanj vi\232a razina - rje\232enja)

Microsoft Word - Dopunski_zadaci_iz_MFII_uz_III_kolokvij.doc

Test iz Linearne algebre i Linearne algebre A qetvrti tok, U zavisnosti od realnog parametra λ rexiti sistem jednaqina x + y + z = λ x +

Naziv studija

Република Србија МИНИСТАРСТВО ПРОСВЕТЕ, НАУКЕ и технолошког развоја ЗАВОД ЗА ВРЕДНОВАЊЕ КВАЛИТЕТА ОБРАЗОВАЊА И ВАСПИТАЊА ЗАВРШНИ ИСПИТ НА КРАЈУ ОСНОВН

MARKOVLJEVI LANCI Prvi kolokvij 28. studenog Zadatak 1. (a) (5 bodova) Za Markovljev lanac (X n ) i njegovo stanje i S neka T (n) i u stanje i.

Zadaci s rješenjima, a ujedno i s postupkom rada biti će nadopunjavani tokom čitave školske godine

Ravno kretanje krutog tela

2. Globalna svojstva realnih funkcija Denicija 2.1 Za funkciju f : A kaemo da je:! R; A R ome dena odozgor ako postoji M 2 R takav da je (8x 2 A) (f (

MAT A MATEMATIKA viša razina MATA.45.HR.R.K1.28 MAT A D-S

1. GRUPA Pismeni ispit iz MATEMATIKE Prezime i ime broj indeksa 1. (15 poena) Rexiti matriqnu jednaqinu 3XB T + XA = B, pri qemu

ACTA MATHEMATICA SPALATENSIA Series didactica Vol.2 (2019) Malo kompleksne analize i osnovni teorem algebre Ljiljana Arambašić, Maja Horvat Saže

Vektorske funkcije i polja Mate Kosor / 23

ДРУШТВО ФИЗИЧАРА СРБИЈЕ МИНИСТАРСТВО ПРОСВЕТЕ И СПОРТА РЕПУБЛИКЕ СРБИЈЕ Задаци за републичко такмичење ученика средњих школа 2006/2007 године I разред

Sveu ili²te J.J. Strossmayera u Osijeku Odjel za matematiku Sveu ili²ni preddiplomski studij matematike Nata²a Galiot Algebarska struktura grupa Zavr²

Zajedni ki sveu ili²ni poslijediplomski doktorski studij matematike Sveu ili²ta u Zagrebu, Sveu ili²ta J. J. Strossmayera u Osijeku, Sveu ili²ta u Rij

Динамика крутог тела

(Microsoft Word - Dr\236avna matura - lipanj osnovna razina - rje\232enja)

Microsoft Word - 12ms121

Microsoft Word - Lekcija 11.doc

Microsoft Word - ASIMPTOTE FUNKCIJE.doc

Petar Stipanovid :: Rješenja 2. pismenog ispita iz MMF1 2010/ I2-1 Ako su Φ = r sin πφ + θ ; F = r 2 sin θ r + r cos φ θ + cos θ φ; M = log 2

Agencija za odgoj i obrazovanje Hrvatska zajednica tehničke kulture 58.ŠKOLSKO NATJECANJE MLADIH TEHNIČARA PISANA PROVJERA ZNANJA - 5. razred Za

Skripte2013

ТРОУГАО БРЗИНА и математичка неисправност Лоренцове трансформације у специјалној теорији релативности Александар Вукеља www.

(Microsoft Word - Dr\236avna matura - svibanj vi\232a razina - rje\232enja)

8. ( )

Microsoft Word - 09_Frenetove formule

s2.dvi

Uloga topolo²kih svojstava konguracijskog prostora u vi²e esti im sustavima identi nih estica Grgur imuni Mentor: prof. dr. sc. Hrvoje Buljan Fizi ki

MAT B MATEMATIKA osnovna razina MATB.38.HR.R.K1.20 MAT B D-S

Elementarna matematika 1 - Oblici matematickog mišljenja

JMBAG IME I PREZIME BROJ BODOVA MJERA I INTEGRAL 2. kolokvij 29. lipnja (Knjige, bilježnice, dodatni papiri i kalkulatori nisu dozvoljeni!) 1. (

ЕНЕРГЕТСКИ ПРЕТВАРАЧИ септембар 2005

Транскрипт:

Seminar peti i ²esti U sljede a dva seminara rije²avamo integrale postavljene u prosturu trostruke integrale. Studenti vjeºbom trebaju razviti sposobnost vizualizacije dijela prostora i skiciranja dvodimenzionalnih projekcija. Zamjena varijabli i integrali u cilindri nim koordinatama Sustav cilindri nih koordinata moºe se poistovjetiti s polarnim sustavom u ravnini uz jednu dodatnu kartezijevu os z. Prijelaz iz cilindri nih u kartezijeve koordinate zapisujemo jednadºbama: x = r cos ϕ Ψ 1 (r, ϕ, z) = r cos ϕ ( ) Ψ... y = r sin ϕ Ψ 2 (r, ϕ, z) = r sin ϕ z = z Ψ 3 (r, ϕ, z) = z DΨ = Ψ 1 r Ψ 2 r Ψ 3 r Ψ 1 ϕ Ψ 2 ϕ Ψ 3 ϕ Ψ 1 z Ψ 2 z Ψ 3 z = cos ϕ r sin ϕ sin ϕ r cos ϕ 1 = det (DΨ) = r Teorem o zamjeni varijabli: prijelaz sa integrala u kartezijevom koodrinatnom sustavu na integral u cilindri nim koordinatama treba uklju iti mnoºenje s lanom r, sli no kao prelazak sa integrala u kartezijevom sustavu na integral u polarnim koordinatama: f(x, y, z) dxdydz = f Ψ(r, ϕ, z) r drdϕdz X Ψ(X)

2 Primjer (1) Izra unati trostruki integral 2x x 2 Uvijek je dobro prvo vizualizirati podru je integracije i nacrtati prikladnu skicu. Jednadºba za gonju granicu integracije po dy glasi y = 2x x 2 á z x 2 + y 2 dzdydx prijelazom na cilindri ne koordinate. y = 2x x 2 y 2 2 nadopunimo do = 2x x = 1 (1 x)2 punog kvadrata Gornja granica po dy odgovara kruºnici: (x 1) 2 + y 2 = 1 Obzirom da je donja granica po dy nula zaklju ujemo da je u xy ravnini rije o polukruºnici. Granice integracije po dx odgovaraju slici desno. Da bi do kraja vizualizirali podru je integracije polegnemo xy ravninu i nadodamo z vertikalnu os. Budu i da x i y granice integracije u zapisu integrala ne ovise od varijable z zaklju ujemo da podru je integracije na svakoj visini z [, a] obuhva a isti oblik polukruga koji je ozna en sivom bojom u bazi (z = ). Dakle, integracijsko podru je je uzduºna polovica valjka u prostoru. U primjeru se traºi da napravimo prijelaz u cilindri ne koordinate. Odabiremo z kao uzduºnu os koja se ne mijenja u odnosu na kartezijeve koordinate. Dalje, xy ravninu transformiramo u polarne koordinate. Presudno je { ispravno transformirati granice integracije. x = r cos ϕ Uvrstimo. Granica y = zapisuje se ϕ =, a gornja granica integracije po dy uvr²tavanjem polarnih koordinata y = r sin ϕ postaje y = 2x x 2 r sin ϕ = 2r cos ϕ r 2 cos 2 ϕ = (2 r cos ϕ) r cos ϕ r 2 sin 2 ϕ = 2r cos ϕ r 2 cos 2 ϕ r 2 cos 2 ϕ + r 2 sin 2 ϕ = 2r cos ϕ r 2 = 2r cos ϕ r = 2 cos ϕ Postavlja se pitanje, ako je gornja polukruºnica koja omežuje integracijsko podru je zadana jednadºbom u polarnim koordinatama r = 2 cos ϕ, kako postaviti meže na integraciju u smjeru dϕ? [ Temeljem slike na kojoj podru je integracije leºi u prvom kvadrantu name e se odabir ϕ, π ] 2 Utvrdimo redoslijed integracije 1. z [, a] (ni²ta ne ovisi o z, pa ga moºemo postaviti sasvim vani) 2. ϕ [ ], π 2 (budu i r ovisi o ϕ, ϕ treba biti vani i ksan) 3. r [, 2 cos ϕ] (r postavljen sasvim unutra moºe ovisiti o vanjskim varijablama) Na kraju, podintegralna funkcija f(x, y, z) = z x 2 + y 2 se nakon kompozicije sa Ψ zapisuje f Ψ(r, ϕ, z) = z r 2 cos 2 ϕ + r 2 sin 2 ϕ = zr Dakle, prema teoremu o zamjeni varijabli ˆ2 2x x 2 ˆ ˆa z x 2 + y 2 dzdydx = ˆa π ˆ2 ˆ 2 cos ϕ zr r drdϕdz = ˆa z π ˆ2 ˆ 2 cos ϕ r 2 dr dϕdz =...

Jednadºbe nekih ploha drugog reda znatno se pojednostavljuju u cilindri nim koordinatama. Valjak Valjak moºemo promatrati kao skup kruºnica radijusa R uzduº jedne osi (kanonski z os). U polarnim koordinatama isto zapisujemo kao skup to aka koje su na udaljenosti R od uzduºne osi. Veza izmežu zapisa je preko jednadºbi opisanih funkcijom Ψ. Sfera x 2 + y 2 = R 2 r 2 = R 2 r = R Sferu moºemo promatrati kao skup to aka koje su udaljene od ishodi²ta za udaljenost R. Na drugi na in to je skup kruºnica uzduº zosi iji se radijus mijenja ovisno od z koordinate tako da je kvadrat radijusa R 2 (z) = R 2 z 2. U polarnim koordinatama isto zapisujemo kao skup to aka koje su na udaljenosti R 2 z 2 od uzduºne osi. Takožer, zapis u cilindri nim koordinatama daje za pravo da moºemo promatrati sferu kao polukruºnicu r 2 + z 2 = R 2, r rotiranu preko punog 2π kruga u smjeru polarne ϕosi. x 2 + y 2 + z 2 = R 2 r 2 = R 2 z 2 x 2 + y 2 = R 2 z 2 r = R 2 z 2 Stoºac Stoºac moºemo promatrati kao skup kruºnica uzduº zosi kojima je radijus jednak zkoordinati. Jednadºba u polarnim koordinatama name e shva anje sto²ca kao pravca nagnutog od zosi i rotiranog preko punog 2π kruga u smjeru polarne ϕosi. x 2 + y 2 = z 2 r 2 = z 2 Elipti ni paraboloid r = z Elipti ni paraboloid moºemo promatrati kao skup kruºnica uzduº zosi kojima je radijus jednak z. Jednadºba u polarnim koordinatama name e shva anje elipti nog paraboloida kao desnog kraka parabole z = r 2 rotiranog preko punog 2π kruga u smjeru polarne ϕosi. x 2 + y 2 = z r 2 = z z = r 2 Primjer (2) Prijelazom na cilindri ne koordinate izra unati volumen dijela kugle x 2 + y 2 + z 2 = 9 za koji vrijedi z 2.

Primjer (3) Izra unati volumen podru ja izmežu pla²ta sto²ca x 2 +y 2 = z 2 i pla²ta paraboloida x 2 +y 2 = 2z. Primjer (4) Izra unati volumen tijela omeženog valjkom x 2 + 4y 2 = 4 i ravninama z = y i z = 2.

Primjer (5) Izra unati volumen tijela omeženog plohama: z = x 2 + y 2, y = x 2, z = 1. Zadaci za samostalnu vjeºbu: 1. Prijelazom na cilindri ne koordinate izra unati volumen dijela kugle x 2 + y 2 + z 2 = 4 za koji vrijedi z 1. 2. Izra unati volumen tijela omeženog plohama: z = x 2 + y 2, z = 1. 3. Izra unati volumen podru ja izmežu pla²ta sto²ca x 2 + y 2 = z 2 i pla²ta paraboloida x 2 + y 2 = 3z 4. Integracijom u cilindri nim koordinatama izra unati volumen sto²ca x 2 + y 2 = 2 z 2 u dijelu prostora izmežu z = i z = 2. ˆ 5. Zadan je dio sto²ca (oznaka Y ) omežen plohama x 2 + y 2 = z 2, z = 1 i z = 2. Izra unati z dxdydz prijelazom na cilindri ne koordinate. 6. Izra unati volumen tijela omeženog valjkom x 2 + y 2 = 4 i ravninama z = y i z = x 2. 7. Izra unati volumen tijela omeženog valjkom x 2 + 4y 2 = 4 i ravninama z = i z = x + 2. 8. Izra unati volumen tijela omeženog valjkom x 2 + 4y 2 = 4 i ravninama z = y i z = x 2. 9. Izra unati volumen tijela omeženog plohama: z = x 2 + y 2, x = y 2, z = 2. Y

Prostorni integrali u kartezijevim koordinatama Ovi esto zahtijevaju malo vi²e prakse i iskustva u skiciranju. Mogu pomo i dvodimenzionalne skice presjeka na temelju kojih se crta 3D skica itavog tijela. Primjer (6) Izra unaj volumen prostora omeženog plohama x =, y =, z = i x + y + z = 1. Primjer (7) Izra unati integral funkcije f(x, y, z) = x u dijelu prostora omeženog plohama z = x 2, z = x, y = 2 i y = 2.

Primjer (8) Izra unaj volumen prostora omeženog plohama x = z 2, x = 4, y = 1 i y = 5 + x. Zadaci za samostalnu vjeºbu: 1. Izra unaj integral funkcije f(x, y, z) = x u dijelu prostora omeženog plohama x = z 2, x = 4, y = 1 i y = 4 + x. 2. Izra unati integral funkcije f(x, y, z) = x u dijelu prostora omeženog plohama z = x 2, z = x, y = 1 i y = 1. 3. Izra unaj volumen prostora omeženog plohama y = z 2, y = 4, x = i x = 8 + y. 4. Izra unati integral funkcije f(x, y, z) = x u dijelu prostora omeženog plohama x = z 2, z = x, y = 1 i y = 1. 5. Izra unaj volumen prostora omeženog plohama x =, y =, z = i x + y + z = 2.