TÍCH PHÂN BỘI BA

ĐỊNH NGHĨA

đóng và bị chận trong R3. Hàm f(x,y,z)

Cho (cid:0) xác định trong (cid:0)

.

thành những miền con (cid:0)

Phân hoạch (cid:0) thể tích V((cid:0)

k với k), d là đường kính phân hoạch.

Trên mỗi miền con, lấy điểm Mk tùy ý, gọi tổng tích phân là

n

k

k

= 1

= W (cid:0) ) ( ) S n f M V ( k

n

k

k

= 1

= W (cid:0) ) ( ) S n f M V ( k

=

(cid:0)

��� f x y z dxdydz ( , , )

gọi là tp bội ba của f trên (cid:0)

.

S lim n d 0 W

Tính chất hàm khả tích

là miền đóng và bị chận

(thể tích (cid:0)

)

Cho (cid:0) W = ��� dxdydz ) 1

( 1 V /

=

=

+

c

f

f

2 /

c f .

)

.

,

+ ��� ��� ��� ������ f g g (

W

W W W W W

,

W W W

� �  khong dam nhau

1

2

1

=

f

f

W = W U � 3 /  va  2 +��� ������ f

U

1

2

1

2

W W W W

Cách tính tích phân bội ba

•Giả sử (cid:0)

là vật thể hình trụ được giới hạn

trên bởi mặt cong z = z2(x, y), mặt dưới là z

= z1(x, y), bao xung quanh là mặt trụ có đường sinh // Oz và đường chuẩn là biên

của miền D đóng và bị chận trong Oxy. •Hình chiếu của (cid:0)

lên Oxy là D.

)

=

f x y z dz dxdy ( ,

, )

��� f x y z dxdydz ( , , )

( ,

)

z x y ( , � 2 � �� � � � D z x y 1

� � � �

W

Lưu ý về cách xác định biến tính trước và miền D

1.Biến tính trước được chọn tương ứng với biến chỉ xuất hiện 2 lần trong định nghĩa (cid:0)

.

2. Hình chiếu D xác định như khi tính thể tích.

VÍ DỤ

1/ Tính:

I ydxdydz

= ���

W

2, x z y

Là miền ghạn bởi :

Cách 1: z xuất hiện 2 lần, biến tính trước là z (z1, z2 là 1 trong 2 hàm z = 1 – y, z = 0).

= + = = (cid:0) y z 1, 0

2,1

W = y x - = y : 0

D hc= Oxy

2

1

= x - = y z D y : ,1 0 = - 1 0 = y z ,

ydxdydz

���

y

=

-1

1

D

� � ydz dxdy � �

W

-� 1 ��� � � � 0 -�� y (1

D 1

1

1

6

= y dxdy )

4 x + 2

2

1

x

0

= = - y dy ) 2 (cid:0) -�� dx y (1 x 3 8 35 - � 1 � 6 � � = dx � �

y

-

1

ydxdydz

= ��� ���

D

Lưu ý: có thể viết dưới dạng tp lặp 1 � � � � 0

W � � ydz dxdy � �

y

1

1

-

ydz

1

0

1 = � � � dx dy 2 x

-1

1

-

2

Cách 2: y xuất hiện 2 lần, biến tính trước là y

W = y + = x z y = z : , 1, 0

2,

x

= y x y z = - 1

1

2

= W z - = z x 0,1 :

D hc= Oxz

1

ydxdydz

z

W

=

-1

2

��� -� 1 z ��� � � � D x

� � ydy dxdz � �

2

x

1

1

2

4

-

) x dz

( � � dx (1

= - - z )

1

0

-� 1 z ��� � � � 2 D x x

1 2 - � � ydy dxdz � �

1

1

6

4

= -

1

(cid:0)

1

z

1 2 x 3 8 35 � 1 2 + � 3 � � = x dx � � -

-1

y

z+ =

1

:

D hc= Oxz

2

y

x=

W

:

z = 0 D hc= Oxy

W

2/ Tính:

gh bởi:

= (cid:0) I y dxdydz ) , +��� x (

W

z xuất hiện 2 lần, biến tính trước là z :

z = 3 – y – x và z = 0

+ + = + = = = x y z x + = y x y y z 2 6, 0, 0 3, 3 3, 3

W :

3

3

D hc= Oxy

x

=

+

y

2

3

+

y

=

x

x

+ = = x y y x y 3,3 2 6, 0, 3

6

3

y

=

0

- + = - = x y (3 0)

= I y dxdydz ) , +��� x (

3

3

x

=

+

y

2

3

+

y

=

x

x

6

3

y

=

W

x y

0

-

D

0

-� 3 ��� � ( � �

= + x y dz dxdy )

� � � �

2

3

y 2 3

-

= - - + x y = x y dx )(3 )

� � dy (

0

11 4

1

y 3

-

3/ Vẽ miền lấy tp cho tp sau:

x

2

2

4 = �� � dy zdz

0

0

0

sau đó viết lại I theo thứ tự :I

dx I

x (cid:0)

Mặt trên: z = 4, mặt dưới: z = 0 (các hàm xác định trên R2 và 2 mặt không có giao tuyến) Hình chiếu lên Oxy của miền :0 (cid:0) 2, 0 (cid:0)

x/2

y (cid:0)

= ��� dy dz zdx

x (cid:0)

Hình chiếu lên Oxy của miền :0 (cid:0) 2, 0 (cid:0)

x/2

y (cid:0)

Vậy miền lấy tp gh bởi các mặt sau:

/ 2

x

=

y

z = 0, z = 4, x = 2y, x = 2, y = 0

2

z = 0, z = 4, x = 2y, x = 2, y = 0

z = 0, z = 4, x = 2y, x = 2, y = 0

z = 0, z = 4, x = 2y, x = 2, y = 0

z = 0, z = 4, x = 2y, x = 2, y = 0

z = 0, z = 4, x = 2y, x = 2, y = 0

z = 0, z = 4, x = 2y, x = 2, y = 0

z = 0, z = 4, x = 2y, x = 2, y = 0

I dy dz zdx = � � �

W :

1

4

2

= = = = D hc Oyz = y y z z 0, 1, 0, 4

I dy dz zdx

0

0

= � � � 2y

3/ Tính:

I zdxdydz , = ���

W

: x2 + y2 (cid:0)

2z, x2 + y2 + z2 (cid:0)

3

(cid:0)

Là miền nằm trong

paraboloid.

2

2

(cid:0)

W + 2 x + 2 y + 2 x y : �� 3 � 2

2 �+ 2 y � 2 �

= D hc Oxy � x � �

2

2

+

x

y

2

2

=

=

Mặt trên:

z

Mặt dưới:

z

x

y

3

2

- -

I zdxdydz

= ���

2

2

W

y

x

=

zdz

2

2

2

2

+

- -

x

y

x

2

+ y D (

)

� 3 � �� � � � � �

� � � � � �

2

2

2

2

2

(cid:0)

= - - x y 3

) � x - � �

2 �+ 2 y � 2 �

D

( � 1 �� � 2 � �

� � dxdy � �

2

2

2

2

- - x y 3

) � x - � �

2 �+ 2 y � 2 �

D

( � 1 �� � 2 � �

� � dxdy � �

2

p 2

2

4

2

2

= = x r y r j cos , j sin

= - - I r

0

0

r 4 p 5 3 j � � � d 3 � � � = rdr � �

4/ Tính:

I xdxdydz , = ���

W

: y = 1 + x2, z = 3x, y = 5, z = 0

(cid:0)

W = x = + y 1 : = 2 x y , 5,(3 0)

5

= D hc Oxy

D1

D2

= I

D 1

� � xdz dxdy � �

1

-2

2

+

x 3 � � ��� � � 0 0 � ��� � � � 3D x 2

� � xdz dxdy � �

: y = 1 + x2, z = 3x, y = 5, z = 0

(cid:0)