Geschreven door studenten die geslaagd zijn Direct beschikbaar na je betaling Online lezen of als PDF Verkeerd document? Gratis ruilen 4,6 TrustPilot
logo-home
College aantekeningen

ACCA Unit 1 Double and Triple Integrals Class Notes

Beoordeling
-
Verkocht
-
Pagina's
22
Geüpload op
22-08-2024
Geschreven in
2019/2020

Class notes for Course 18MAB102T - Advanced Calculus and Complex Analysis, Unit 1, focusing on Double and Triple Integrals. Designed for students seeking a comprehensive understanding of these fundamental concepts, our notes offer a clear and concise explanation of key topics including the theory behind multiple integrals, applications, and techniques for evaluating double and triple integrals. these notes provide step-by-step solutions, illustrative examples, and insightful explanations that will enhance your learning experience and academic performance. Equip yourself with the tools needed to master complex analysis and excel in your coursework with our expert-curated notes.

Meer zien Lees minder
Instelling
Vak

Voorbeeld van de inhoud

18MAB102T - ADVANCED CALCULUS AND
COMPLEX ANALYSIS
(Unit I - Double and Triple Integrals)

Dr. Anirban Majumdar
Assistant Professor, Department of Mathematics
SRM Institute of Science and Technology, India
Email:



April 8, 2021

,Double Integral in Cartesian Coordinate Double Integral in Polar Coordinate Double Integral by Changing Order of Integration




Outline




1 Double Integral in Cartesian Coordinate



2 Double Integral in Polar Coordinate



3 Double Integral by Changing Order of Integration

,Double Integral in Cartesian Coordinate Double Integral in Polar Coordinate Double Integral by Changing Order of Integration




Outline




1 Double Integral in Cartesian Coordinate



2 Double Integral in Polar Coordinate



3 Double Integral by Changing Order of Integration

,Double Integral in Cartesian Coordinate Double Integral in Polar Coordinate Double Integral by Changing Order of Integration




Double integral
Consider a function f (x, y) defined at each point in the finite region R of the xy-plane.
Divide R into n elementary areas ∆A1 , ∆A2 , · · · , ∆An . Let (xk , yk ) be any point
within the k-th elementary area ∆Ak . Consider the sum
n
X
f (x1 , y1 )∆A1 + f (x2 , y2 )∆A2 + · · · + f (xn , yn )∆An = f (xk , yk )∆Ak .
k=1

The limit of this sum, if exists, as the number of subdivision increases indefinitely and
area of each sub-division decreases to zero, is defined as the double integral of f (x, y)
over the region R and it is written as
ZZ ZZ
f (x, y) dA or f (x, y) dx dy.
R R

Therefore,
ZZ n
X
f (x, y) dA = lim f (xk , yk )∆Ak .
n→∞
R k=1

Note: The continuity of f is a sufficient condition for the existence of the double
integral, but not a necessary one. The above limit exists for many discontinuous
function as well.

,Double Integral in Cartesian Coordinate Double Integral in Polar Coordinate Double Integral by Changing Order of Integration




Properties of double integrals
Like single integrals, double integrals of continuous functions have algebraic properties
that are useful in computations.
1 ZZ ZZ
kf (x, y) dA = k f (x, y) dA, for any number k.
R R
2 ZZ ZZ ZZ
(f (x, y) ± g(x, y)) dA = f (x, y) dA ± g(x, y) dA.
R R R
3 ZZ
f (x, y) dA ≥ 0, if f (x, y) ≥ 0 on R.
R
4 ZZ ZZ
f (x, y) dA ≥ g(x, y) dA if f (x, y) ≥ g(x, y) on R.
R R
5 If R is the union of two non-overlapping regions R1 and R2 with boundaries that
are again made of a finite number of line segments or smooth curves, then
ZZ ZZ ZZ
f (x, y) dA = f (x, y) dA f (x, y) dA.
R R1 R2

,Double Integral in Cartesian Coordinate Double Integral in Polar Coordinate Double Integral by Changing Order of Integration




Evaluating double integral on rectangular domain

Theorem (First Form of Fubini’s Theorem)
If f (x, y) is continuous on the rectangular region R : a ≤ x ≤ b, c ≤ y ≤ d, then
ZZ Z bZ d Z dZ b
f (x, y) dA = f (x, y) dy dx = f (x, y) dx dy.
a c c a
R


Example
(1 − 6x2 y) dA where R = {(x, y) : 0 ≤ x ≤ 2, −1 ≤ y ≤ 1}.
RR
Calculate
R

Solution: By Fubini’s theorem,
ZZ Z 1 Z 2
(1 − 6x2 y) dA = (1 − 6x2 y) dx dy
−1 0
R Z 1 h ix=2
= x − 2x3 y dy (by keeping y fixed)
x=0
Z−1
1
= (2 − 16y) dy
h −1 i1
= 2y − 8y 2 = 4.
−1

, Double Integral in Cartesian Coordinate Double Integral in Polar Coordinate Double Integral by Changing Order of Integration




Evaluating double integral on rectangular domain
Note: Reversing the order of integration gives the same answer:
ZZ Z 2 Z 1
(1 − 6x2 y) dA = (1 − 6x2 y) dy dx
0 −1
R Z 2 h iy=1
= y − 3x2 y 2 dx (by keeping x fixed)
0 y=−1
Z 2
= 2 dx
0
h i2
= 2x
0

= 4.

Geschreven voor

Instelling
Vak

Documentinformatie

Geüpload op
22 augustus 2024
Aantal pagina's
22
Geschreven in
2019/2020
Type
College aantekeningen
Docent(en)
Dr. anirban majumdar assistant professor
Bevat
Alle colleges

Onderwerpen

€6,09
Krijg toegang tot het volledige document:

Verkeerd document? Gratis ruilen Binnen 14 dagen na aankoop en voor het downloaden kun je een ander document kiezen. Je kunt het bedrag gewoon opnieuw besteden.
Geschreven door studenten die geslaagd zijn
Direct beschikbaar na je betaling
Online lezen of als PDF

Maak kennis met de verkoper
Seller avatar
thilakvasan

Maak kennis met de verkoper

Seller avatar
thilakvasan Self
Volgen Je moet ingelogd zijn om studenten of vakken te kunnen volgen
Verkocht
-
Lid sinds
1 jaar
Aantal volgers
0
Documenten
3
Laatst verkocht
-

0,0

0 beoordelingen

5
0
4
0
3
0
2
0
1
0

Recent door jou bekeken

Waarom studenten kiezen voor Stuvia

Gemaakt door medestudenten, geverifieerd door reviews

Kwaliteit die je kunt vertrouwen: geschreven door studenten die slaagden en beoordeeld door anderen die dit document gebruikten.

Niet tevreden? Kies een ander document

Geen zorgen! Je kunt voor hetzelfde geld direct een ander document kiezen dat beter past bij wat je zoekt.

Betaal zoals je wilt, start meteen met leren

Geen abonnement, geen verplichtingen. Betaal zoals je gewend bent via iDeal of creditcard en download je PDF-document meteen.

Student with book image

“Gekocht, gedownload en geslaagd. Zo makkelijk kan het dus zijn.”

Alisha Student

Bezig met je bronvermelding?

Maak nauwkeurige citaten in APA, MLA en Harvard met onze gratis bronnengenerator.

Bezig met je bronvermelding?

Veelgestelde vragen