Список всех тем лекций
Семинар 1. Мера Жордана, измеримость. Определение двойного интеграла, его вычисление с помощью сведения к повторному интегралу.
Обзор курса
Напоминание о построении интеграла
Кратный интеграл для двух переменных
Задача № 3902: вычисление двойного интеграла по определению
Сведение двойного интеграла к повторному
Задача № 3907: вычисление повторного интеграла
Домашнее задание
Семинар 2. Решение задач на двойные интегралы. Замена переменных.
Введение
Задача № 3916: сведение двойного интеграла к повторному
Задача № 3918: сведение двойного интеграла к повторному
Задача № 3922: сведение двойного интеграла к повторному
Задача № 3924: перестановка пределов интегрирования
Задача № 3929: перестановка пределов интегрирования
Напоминание о замене переменной в обычном интеграле
Замена переменных в двойном интеграле
Задача № 3935: замена переменных в двойном интеграле
Домашнее задание
Семинар 3. Полярная и обобщённая полярная замены переменных в двойном интеграле.
Разбор домашнего задания: задача № 3909
Напоминание о замене переменных в двойном интеграле
Полярная замена переменных
Задача № 3937: полярная замена переменных
Задача № 3954: полярная замена переменных
Метод Архимеда вычисления объёма шара
Задача № 3967: немного обобщённая полярная замена переменных
Обобщённая полярная замена переменных
Задача № 3993: обобщённая полярная замена переменных
Домашнее задание
Семинар 4. Решение задач на замену переменных. Тройной интеграл и его сведение к повторному интегралу.
Напоминание про обобщённую полярную замену переменных
Задача № 3991: полярная замена переменных
Задача № 3997: замена переменных
Задача № 3999.1: замена переменных
Кратный интеграл для трёх переменных
Задача № 4082: перестановка пределов интегрирования
Домашнее задание
Семинар 5. Перестановка порядка интегрирования и сферическая замена переменных в тройном интеграле.
Разбор домашнего задания: задача № 4081
Разбор домашнего задания: задача № 4083
Разбор домашнего задания: задача № 3994
Задача: перестановка пределов интегрирования
Сферическая замена переменных
Домашнее задание
Семинар 6. Цилиндрическая и обобщённая сферическая замены переменных. Центр масс.
Разбор домашнего задания: задача № 4088
Разбор домашнего задания: задача № 4089
(а)
Цилиндрическая замена переменных
Обобщённая сферическая замена переменных
Задача № 4116: обобщённая сферическая замена переменных
Задача № 4118: обобщённая сферическая замена переменных
Центр масс
Задача № 4054: центр масс
Домашнее задание
Семинар 7. Центр масс. Момент инерции.
Центр масс системы точек
Центр масс множества с заданной мерой
Задача № 2506: вторая теорема Гульдена
Объём тора
Задача № 4133: тройной интеграл для нахождения центра масс
Момент инерции
Задача № 4151: теорема Гюйгенса-Штейнера
Задача № 4144: момент инерции эллипсоида
Домашнее задание
Семинар 8. Потенциал поля тяготения. Несобственные двойные и тройные интегралы.
Разбор домашнего задания: задача № 4068
Разбор домашнего задания: задача № 4059
Потенциал поля тяготения
Задача № 4155: потенциал поля тяготения однородного шара
Несобственные двойные и тройные интегралы
Задача № 4161: сходимость несобственного двойного интеграла
Парадокс покраски фигуры с бесконечной площадью
Задача № 4164: сходимость несобственного двойного интеграла
Домашнее задание
Семинар 9. Решение задач на несобственные интегралы. Многократные интегралы.
Задача № 4175: вычисление интеграла Эйлера-Пуассона
Задача № 4181: сходимость несобственного двойного интеграла
Задача № 4195: сходимость несобственного тройного интеграла
Многократные интегралы
Задача № 4202: перестановка интегралов в многократном интеграле
(а): вычисление среднего квадрата расстояния от начала координат в n-мерном кубе
Задача № 4211: вычисление объёма n-мерного шара
Домашнее задание
Семинар 10. Решение задач на многократные интегралы. Объёмы n-мерных тел.
Разбор домашнего задания: задача № 4184
Разбор домашнего задания: задача № 4163
Разбор домашнего задания: задача № 4167
Разбор домашнего задания: задача № 4211
Интересные факты про тела в n-мерных пространствах
Задача № 4209: вычисление объёма n-мерной пирамиды
Ещё один подход к нахождению объёма n-мерной пирамиды
Нахождение объёма n-мерного октаэдра
Задача № 4214: перестановка интегралов в многократном интеграле
Задача № 4216: формула Дирихле
Домашнее задание
Семинар 11. Кривая. Криволинейный интеграл 1-го рода.
Разбор домашнего задания: задача № 4220
Разбор домашнего задания: задача № 4216
Разбор домашнего задания: задача № 4215
Определение кривой
Кривая Пеано
Длина кривой
Криволинейный интеграл 1-го рода
Задача № 4222: вычисление криволинейного интеграла 1-го рода
Домашнее задание
Семинар 12. Решение задач на криволинейные интегралы. Криволинейный интеграл 2-го рода.
Напоминание о кривой
Напоминание о криволинейном интеграле 1-го рода
Задача № 4225: вычисление криволинейного интеграла 1-го рода
Задача № 4238: вычисление криволинейного интеграла 1-го рода с помощью симметрии
Задача № 4240: вычисление криволинейного интеграла 1-го рода
Криволинейный интеграл 2-го рода
Задача № 4248: вычисление криволинейного интеграла 2-го рода
Полный дифференциал и независимость криволинейного интеграла 2-го рода от пути интегрирования для потенциального поля
Задача № 4258: вычисление криволинейного интеграла 2-го рода с помощью полного дифференциала
Задача № 4258: вычисление криволинейного интеграла 2-го рода с помощью полного дифференциала
Пример, иллюстрирующий разрыв потенциального поля
Домашнее задание
Семинар 13. Криволинейный интеграл 2-го рода в 3-мерном пространстве.
Разбор домашнего задания: задача № 4262
Разбор домашнего задания: задача № 4272
Разбор контрольной: задача № 1
Разбор контрольной: задача № 2
Разбор контрольной: задача № 3
Разбор контрольной: задача № 4
Разбор контрольной: задача № 5
Задача № 4279: вычисление криволинейного интеграла 2-го рода
Задача № 4282: вычисление криволинейного интеграла 2-го рода
Задача № 4290: нахождение полного дифференциала
Задача № 4293: вычисление работы силы тяжести вблизи земли
Домашнее задание
Семинар 14. Формула Грина. Гармонические функции.
Формула Грина
Задача № 4298: вычисление криволинейного интеграла 2-го рода с помощью формулы Грина
Задача № 4307: вычисление криволинейного интеграла 2-го рода с помощью формулы Грина
Вычисление площади с помощью формулы Грина
Задача № 4309: вычисление площади с помощью формулы Грина
Задача № 4323: интегрирование косинуса угла между фиксированным направлением и внешней нормалью при обходе контура
Гармонические функции
Задача № 4331: критерий гармонической функции
Домашнее задание
Семинар 15. Решение задач на гармонические функции. Площадь поверхности.
Разбор домашнего задания: задача № 4332
Задача № 4333: единственность гармонической функции с заданными значениями на границе области
Разбор домашнего задания: задача № 4325
Задача № 4336: теорема о среднем для гармонической функции
Задача № 4339: поток жидкости через контур, стоки, истоки
Задача из олимпиады: несимметричность дзета-функции относительно y=x
Сапог Шварца
Определение площади поверхности
Семинар 16. Поверхностный интеграл 1-го рода.
Напоминание про сапог Шварца и площадь поверхности
Определение поверхностного интеграла 1-го рода
Задача № 4349: вычисление поверхностного интеграла 1-го рода
Задача № 4343: вычисление поверхностного интеграла 1-го рода
Задача № 4344: вычисление поверхностного интеграла 1-го рода
Задача № 4351: формула Пуассона
Задача № 4353: момент инерции сферы
Домашнее задание
Семинар 17. 1-я теорема Гульдина. Поверхностный интеграл 2-го рода.
Разбор домашнего задания: задача № 4352.2
Разбор домашнего задания: задача № 4337
Разбор домашнего задания: задача № 4361
Об объёме кольца, вырезанного из шара
Разбор домашнего задания: задача № 4340
Задача № 2505: первая теорема Гульдина
Задача: вычисление площади поверхности тора
Определение поверхностного интеграла 2-го рода
Домашнее задание
Семинар 18. Решение задач на поверхностный интеграл 2-го рода.
Напоминание про поверхностный интеграл 2-го рода
Связь поверхностного интеграла 2-го рода с двойным интегралом
Задача № 1: вычисление поверхностного интеграла 2-го рода
Физический смысл поверхностного интеграла 2-го рода
Задача № 2: вычисление поверхностного интеграла 2-го рода
Задача № 3: вычисление поверхностного интеграла 2-го рода
Домашнее задание
Семинар 19. Формула Гаусса-Остроградского.
Разбор домашнего задания: задача № 4365
Разбор домашнего задания: задача № 4364
Разбор домашнего задания: задача № 4366
Формула Гаусса-Остроградского
Задача № 4376: применение формулы Гаусса-Остроградского
Оператор набла
Задача № 4380: применение формулы Гаусса-Остроградского
Задача № 4382: применение формулы Гаусса-Остроградского
Задача № 4385.1: вычисление объёма тора с помощью формулы Гаусса-Остроградского
Домашнее задание
Семинар 20. Решение задач на формулу Гаусса-Остроградского. Гармонические функции в пространстве.
Разбор домашнего задания: задача № 4383
Разбор домашнего задания: задача № 4384
Разбор домашнего задания: задача № 119
Задача № 4392: интеграл Гаусса
Определение гармонической функции в пространстве
Задача № 4393: следствия из формулы Гаусса-Остроградского
Домашнее задание
Семинар 21. Формула Стокса.
Формула Стокса
Потенциальность векторного поля с точки зрения формулы Стокса
Инвариантность ротора при ортогональной замене координат
Инвариантность градиента при ортогональной замене координат
Задача № 4367: применение формулы Стокса
Задача № 4371: применение формулы Стокса
Задача № 4373: применение формулы Стокса
Физический смысл ротора
Задача № 4440: физический смысл ротора
Домашнее задание
Семинар 22. Решение задач на формулу Стокса и элементы теории поля.
Разбор домашнего задания: задача № 4395
Разбор домашнего задания: задача № 4399
Разбор домашнего задания: задача № 4398
Разбор домашнего задания: задача № 4374
(изменённая): применение формулы Стокса
Напоминание терминологии
Задача № 4422: физический смысл дивергенции
Напоминание физического смысла ротора, градиента
Задача № 4451: уравнение неразрывности (жидкости)
Обобщение интегральных формул на многомерные пространства
Домашнее задание
Семинар 23. Дифференциальные формы и обобщённая формула Стокса. Тригонометрические ряды Фурье.
Обобщение интегральных формул на многомерные пространства
Задача: вычисление площади поверхности n-мерного тора
Обобщение интегральных формул на многомерные пространства (продолжение)
Интересные факты про тела в n-мерных пространствах
Ряды Фурье
Задача: разложение в ряд Фурье
Семинар 24. Сходимость тригонометрических рядов Фурье. Разложения по косинусам и синусам кратных дуг.
Разбор домашнего задания: задача № 4433
Разбор домашнего задания: задача № 4451
Разбор домашнего задания: задача № 14.19
Сходимость ряда Фурье к функции, которая его породила
Задача № 14.50: разложение в ряд Фурье
Разложение функции по синусам или косинусам кратных дуг (углов)
Задача № 14.33: разложение в ряд Фурье по косинусам кратных дуг
Домашнее задание
Семинар 25. Тригонометрические ряды Фурье: тождество Парсеваля, связь между коэффициентами для функции и для её производной.
Тождество Парсеваля
Связь коэффициентов Фурье функции и её первообразной
Задача № 14.64: разложение в ряд Фурье
и от 6
Задача № 14.31: разложение в ряд Фурье
Задача № 14.81: разложение в ряд Фурье
Домашнее задание
Семинар 26. Вычисления сумм рядов с помощью тригонометрического ряда Фурье. Пример Колмогорова. Размерность и мера Хаусдорфа.
Разбор домашнего задания: задача № 14.57
(б, в)
Доработанный пример Колмогорова всюду расходящегося ряда Фурье
Размерность Хаусдорфа