KEÖÁËÁÉÏ 5

 

TO TÑÉÐËÏ ÏËÏÊËÇÑÙÌÁ

 

Ç äéáäéêáóßá ïñéóìïý ôïõ ôñéðëïý ïëïêëçñþìáôïò åßíáé üìïéá ìå áõôÞí ôïõ äéðëïý ïëïêëçñþìáôïò. ÎåêéíÜìå ìå Ýíá ïñèïãþíéï ðáñáëëçëåðßðåäï Ä óôï R3 :

Ä = [á, â] [ã, ä] [å, æ],

äçëáäÞ ôï óýíïëï ôùí óçìåßùí (x, y, z) óôï R3 ìå

á £ x £ â,     ã £ y £ ä,    å £ z £ æ,

êáé ìéá óõíÜñôçóç f : Ä ® R ç ïðïßá åßíáé öñáãìÝíç óôï Ä.

¸óôù Ð1 ={á = x0 < x1... < xn = â} ìéá äéáìÝñéóç ôïõ [á, â], Ð2 = {ã = y0 < y1... < ym = ä} ìéá äéáìÝñéóç ôïõ [ã, ä] êáé Ð3 ={å = z0 < z1... < zs = æ} ìéá äéáìÝñéóç ôïõ [å, æ]. Ìéá äéáìÝñéóç ôïõ Ä, óõìâïëéæüìåíç ìå Ñ = Ä1 Ä2 Ä3 , áðïôåëåßôáé áðü üëá ôá ïñèïãþíéá ðáñáëëçëåðßðåäá ôçò ìïñöÞò Äijk = [xi-1, xi] [yj-1, yj] [zk-1, zk], i = 1,..., n, j = 1,..., m, k = 1,..., s.

¸óôù mijk = inf{f(x, y, z) : (x, y, z) Äijk} êáé Ìijk = sup{{f(x, y, z) : (x, y, z) Äijk}. ¼ðùò óôçí ðåñßðôùóç ôùí óõíáñôÞóåùí ìéáò ìåôáâëçôÞò ïñßæïõìå ôï êÜôù êáé ôï Üíù Üèñïéóìá ôçò f ùò ðñïò ôçí äéáìÝñéóç Ñ ùò åîÞò:

üðïõ vol (Äijk) ï üãêïò ôïõ Äijk.

Ç f èá ëÝãåôáé ïëïêëçñþóéìç óôï Ä áí õðÜñ÷åé ìïíáäéêüò áñéèìüò Ï ô.ù.

L(f, P) £ O £ U(f, Q)

ãéá üëåò ôéò äéáìåñßóåéò P, Q ôïõ Ä.

Áí ç f åßíáé ïëïêëçñþóéìç, ï áñéèìüò Ï èá ëÝãåôáé ïëïêëÞñùìá ôçò f óôï Ä êáé èá óõìâïëßæåôáé ìå

Óôï äéðëü ïëïêëÞñùìá åßäáìå üôé áí ç f åßíáé óõíå÷Þò óôï Ä åêôüò ßóùò áðü Ýíá ðåðåñáóìÝíï áñéèìü áðü êáìðýëåò ôüôå åßíáé ïëïêëçñþóéìç. Óôï ôñéðëü ïëïêëÞñùìá Ý÷ïõìå ôï ßäéï áðïôÝëåóìá áí áíôéêáôáóôÞóïõìå ôéò êáìðýëåò ìå åðéöÜíåéåò. (äåßôå ôá èåùñÞìáôá óôï êåöÜëáéï 2 [MåôÜâáóç óôï êåö. 2]).

Ïìïßùò ìðïñïýìå íá õðïëïãßóïõìå Ýíá ôñéðëü ïëïêëÞñùìá ìå ôçí ÷ñÞóç åðÜëëçëùí ïëïêëçñùìÜôùí:

Èåþñçìá: ¸óôù ã, ä : [á, â] ® R äýï ëåßåò óõíáñôÞóåéò ô.ù. ã(x) £ ä(x) ,x [á, â] êáé å, æ äýï ðñáãìáôéêÝò ëåßåò óõíáñôÞóåéò ïñéóìÝíåò óôï óýíïëï ôùí (x, y) R2 ìå

á £ x £ â,         ã(x) £ y £ ä(x).

¸óôù Á ôï óýíïëï ôùí óçìåßùí (x, y, z) óôï R3 ô.ù.

á £ x £ â,     ã(x) £ y £ ä(x)     êáé     å(x) £ z £ æ(x)

êáé f: A ® R ìéá óõíå÷Þò óõíÜñôçóç. Ôüôå

ÁóêÞóåéò

1. Íá õðïëïãßóåôå ôï ïëïêëÞñùìá

    ìå Ä = [0, 2] [0, 2] [0, 2]. [Ëýóç]

2. Âñåßôå ôïí üãêï ôçò ðåñéï÷Þò ðïõ ðåñéêëåßåôáé ìåôáîý ôùí

           z = x2 + 3y2 êáé z = 12 – 2x2. [Ëýóç]

3. ¸óôù f ìéá óõíå÷Þò óõíÜñôçóç, Âå ç ìðÜëëá ìå êÝíôñï ôï óçìåßï (a, b, c) êáé áêôßíá å > 0 êáé Vol(Âå) ï üãêïò ôçò. Íá áðïäåßîåôå üôé

[Ëýóç]

4. Ná õðïëïãßóèåß ï üãêïò ôçò ðåñéï÷Þò ðïõ ðåñéêëåßåôáé ìåôáîý ôùí

          x2 + y2 = 2, x + y + z = 4, z = 0 . [Ëýóç]

 

[Ðåñéå÷üìåíá]