Tài liệu môn học Giải tích 2 - Lý thuyết và bài tập (Phạm Thanh Tùng - Đại học Bách khoa Hà Nội)
TÀI LIỆU THAM KHẢO:
− Bài giảng môn Giải tích II, thầy Bùi Xuân Diệu.
− Bài tập giải sẵn Giải tích 2 (Tóm tắt lý thuyết và chọn lọc), thầy Trần Bình.
− Bài tập Toán học cao cấp, tập hai: Giải tích, GS.TS NguyễnĐìnhTrí(chủ biên), PGS.TS. Trần ViệtDũng,PGS.TS.Trần Xuân Hiền, PGS.TS Nguyễn Xuân Thảo.
− Bộ đề cươngGiải tích II, Viện Toán ứng dụng và Tin học.
− Bộ đềthi Giữa kì và Cuối kì môn GiảitíchIITrườngĐHBáchKhoa Hà Nội.
NỘI DUNG:
CHƯƠNGI:H À MNHIỀU BIẾN SỐ ..................................................................7
I. Bài toán tìm giới hạn của hàm nhiều biến số:.............................................7
II. Bài toán khảo sát tính liên tục của hàm nhiều biến số: ...........................14
III. Các bài toán về đ ạo hàm riêng:...............................................................16
1. Tínhđạo hàm riêng của hàm bịgãy khúc: ............................................18
2. Tínhđạo hàm riêng của hàm sốhợp:.....................................................19
3. Đạo hàm riêng cấp hai:............................................................................20
4. Tính đ ạo hàm riêng của hàm sốhợp gián tiếp qua hàm tích phân:.....21
5. Tínhđạo hàm riêng của hàm ẩn:............................................................23
6. Viếtphươngtrìnhtiếp tuyến củađường cong tại mộtđ i ểm cho bởi
hàm ẩn rút ra từ 𝑭(𝒙,𝒚)=𝟎.........................................................................24
7. Tìmđiểm kì dịcủ ađường cong: .............................................................25
8. Một sốbài tập tổn g hợp:..........................................................................26
IV. Khảo sát tính liên tục củađ ạo hàm riêng: .............................................27
V. Bài toán sửdụng vi phân tính gầnđúng: ..................................................28
VI. Bài toán tính vi phân toàn phần: ............................................................29
VII. Bài toán tìm cực trịcủa hàm nhiều biến(khôngc óđiều kiện):...........31
VII. Bài toán cực trị cóđ i ều kiện ràng buộc giữa 𝐱và 𝐲: ............................35
VIII. Bài toán khai triển Taylor tại mộtđiểm của hàm nhiều biến số: ........38
IX. Bài toán giá trịlớn nhất, nhỏnhất : ........................................................39
1. Bài toán: ....................................................................................................39
2. Cách làm tổng quát:.................................................................................39
CHƯƠNGI:CÁCỨNG DỤNG CỦA PHÉP TÍNH VI PHÂN .......................44
I. Trong hình học phẳng (Oxy) ......................................................................44
II. Trong hình học không gian (Oxyz):...........................................................47
III. Bàit o á nliênquanđếnđườngc o n gchodưới dạng giao tuyến của 2
mặt cong:.............................................................................................................50
IV. Bài toán tìm hình bao của họ đường cong phụthuộc vào tham số: .....51
2
1. Địnhnghĩa:................................................................................................51
2. Cácbước tìm hình bao:............................................................................52
V. Hàm vecto:....................................................................................................54
CHƯƠNGII:TÍCHPHÂNBỘI.........................................................................56
§2.1: TÍCH PHÂN KÉP ....................................................................................56
I. Các công thứct ín hcơbản: .........................................................................56
1. Dạng 1: Miền 𝐃là miền hình chữnhật:.................................................56
2. Dạng 2: Miền D là miền có dạng hình thang cong:...............................58
3. Dạng 3: Miền 𝐃có dạng hình thang cong: ............................................62
II. Bàit o á nđổi thứtựlấy tích phân: ..............................................................64
1. Bài toán: ....................................................................................................64
2. Phươngpháp:............................................................................................65
III. Cácphépđổi biến sốtrong tích phân kép: ............................................71
1. Phépđ ổi biến trong tọađ ộ Đề-các:.........................................................71
2. Phépđ ổi biến sốtrong tọađ ộcực:..........................................................73
3. Phépđ ổi biến sốtrong tọađ ộcực suy rộng:..........................................84
IV. Tích phân kép có miền lấyt íc hphânđối xứng: ....................................87
V. Tích phân kép có dấu giá trịtuyệtđối: .....................................................89
VI. Dạng bài kết hợpc á cphươngphápđổi biến số: ...................................93
VII. Dạng bài sửdụn g tọađộcự cđểgiải tích phân có miền 𝐃đặc biệt:....93
VIII. Bài tập tựluyện: .......................................................................................97
§2.2: TÍCH PHÂN BỘI BA...............................................................................98
I. Sơlược vềtích phân bội ba: .......................................................................98
II. Một sốdạngc ơbản: ..................................................................................102
1. Dạng 1:.....................................................................................................102
2. Dạng 2:.....................................................................................................102
3. Dạng 3: ....................................................................................................103
4. Dạng 4:.....................................................................................................104
III. Đổi biến sốtrong tích phân bội ba:.......................................................110
3
1. Phépđ ổi biến sốtrong tọađ ộtrụ: ........................................................110
2. Phépđ ổi biến sốtrong tọađ ộtrụsuy rộng..........................................115
3. Phépđ ổi biến sốtrong tọađ ộcầu :........................................................116
4. Phépđ ổi biến sốtrong tọađ ộcầu suy rộng:........................................122
5. Phépđ ổi biến sốtrong tọađ ộ Đề-các: ..................................................130
IV. Tích phân có miềnđ ối xứng:.................................................................132
V. Một sốdạngb à iđặc biệt:..........................................................................135
1. Tọađộtrụcó sửdụng hình chiếu của miền 𝐕lên 𝐎𝐱𝐳hoặc 𝐎𝐲𝐳:.....135
2. Đổi thứtựlấy tích phân:........................................................................136
3. Đổi vai trò của 𝐱,𝐲,𝐳...............................................................................137
4. Dạng tổn g hợp: .......................................................................................139
5. Sửdụngđ ổi biến sốtrong tọađ ộcầuđểtính các tích phân bội ba có
miền phức tạp: ..............................................................................................140
VI. Bài tập tựluyện: .....................................................................................142
§2.3: ỨNG DỤNG CỦA TÍCH PHÂN BỘI ..................................................143
I. Tính diện tích hình phẳn g.........................................................................143
II. Tính diện tích mặt cong: ...........................................................................148
III. Tính thểtích vật thể:..............................................................................150
CHƯƠNGIII:T Í C HPHÂNPHỤTHUỘC THAM SỐ.................................156
§3.1:T í c hphânxácđịnh phụthuộc tham số ................................................156
I. Khái niệm: ..................................................................................................156
II. Các tính chất củat íc hphânxácđịnh phụthuộc tham số: ....................156
1. Tính liên tục:...........................................................................................156
2. Tính khảvi:.............................................................................................158
3. Tính khảtích:..........................................................................................162
III. Tích phân phụthuộc tham sốvới cận biếnđổi: ..................................163
1. Tính liên tục:...........................................................................................163
2. Tính khảvi:.............................................................................................165
3. Tính khảtích:..........................................................................................166
4
§3.2: TÍCH PHÂN SUY RỘNG PHỤTHUỘC THAM SỐ ........................167
I. Khái niệm: ..................................................................................................167
II. Các tính chất : .............................................................................................168
1. Tính liên tục:...........................................................................................168
2. Tính khảvi:.............................................................................................169
3. Tính khảvi:.............................................................................................173
III. Một sốtích phân quan trọng:................................................................177
§3.3: TÍCH PHÂN EULER.............................................................................178
I. Hàm Gamma:.............................................................................................178
II. Hàm Beta:...................................................................................................180
CHƯƠNGIV:TÍCHPHÂNĐƯỜNG..............................................................183
§4.1:T Í C HPHÂNĐƯỜNG LOẠI I .............................................................183
I. Công thức tính: ..........................................................................................183
1. Dạng 1:.....................................................................................................184
2. Dạng 2:.....................................................................................................184
3. Dạng 3:.....................................................................................................184
4. Dạng 4:.....................................................................................................184
II. Ứng dụn g củ atíchp h â nđườn g loại I:.....................................................192
III. Tíchphânđườn g loại I trong không gian 𝐎𝐱𝐲𝐳:.................................194
§𝟒.𝟐:TÍCHPHÂNĐƯỜNG LOẠI II ...........................................................197
I. Công thức tính: ..........................................................................................197
1. Dạng 1: ....................................................................................................197
2. Dạng 2:.....................................................................................................197
3. Dạng 3:.....................................................................................................198
II. Công thức Green: ......................................................................................201
III. Điều kiệnđ ểtích phân không phụthuộcvàođườngđi:.....................208
1. Định lí 4 mệnhđề tươngđương: ...........................................................208
2. Bài toán tích phân không phụthuộcvàođườngđ i :............................209
IV. Ứng dụn g củatíchp h â nđườn g loại II:................................................215
5
1. Tính diện tích hình phẳn g : ....................................................................215
2. Tính công của một lựcthayđổi làm dịch chuyển chấtđ i ểm từvịtrí A
đến vịtrí B:....................................................................................................215
CHƯƠNGV:T Í C HPHÂNMẶT .....................................................................217
§5.1: TÍCH PHÂN MẶT LOẠI I ...................................................................217
I. Công thức tính: ..........................................................................................217
II. Ứng dụn g của tích phân mặt loại I: .........................................................223
§5.2: TÍCH PHÂN MẶT LOẠI II..................................................................226
I.Tích phân mặt loại II: ...................................................................................226
II.Công thức Ostrogradsky:............................................................................231
III.Công thức Stoke: ........................................................................................239
IV.Công thức liên hệgiữa tích phân mặt loại I và tích phân mặt loại II:...240
CHƯƠNGVI:LÝTHUYẾTT R Ư ỜNG ..........................................................243
§6.1:TRƯỜNGVÔHƯỚNG.........................................................................243
I. Địnhnghĩa:.................................................................................................243
II. Đạoh à mtheohướn g :................................................................................243
1. Công thức tính:.......................................................................................243
2. Tính chất: ................................................................................................243
III. Gradient: .................................................................................................244
§6.2:T R Ư ỜNG VECTO .................................................................................247
I. Địnhnghĩa:.................................................................................................247
II. Dive,trường ốn g :.......................................................................................247
III. Trường thế, hàm thếvị:.........................................................................247
1. Vecto xoáy (𝐫𝐨𝐭𝐅): ..................................................................................247
2. Trường thế, hàm thếvị:.........................................................................247
IV. Thônglượng:...........................................................................................249
1. Công thức tính:.......................................................................................249
2. Các ví dụminh họa: ...............................................................................249
V. Lưusố ( Ho à nlưu): ....................................................................................255
6
1. Công thức tính:.......................................................................................255
2. Các dạng chính: ......................................................................................255
TÀI LIỆU THAM KHẢO:
TÀI LIỆU THAM KHẢO:
− Bài giảng môn Giải tích II, thầy Bùi Xuân Diệu.
− Bài tập giải sẵn Giải tích 2 (Tóm tắt lý thuyết và chọn lọc), thầy Trần Bình.
− Bài tập Toán học cao cấp, tập hai: Giải tích, GS.TS NguyễnĐìnhTrí(chủ biên), PGS.TS. Trần ViệtDũng,PGS.TS.Trần Xuân Hiền, PGS.TS Nguyễn Xuân Thảo.
− Bộ đề cươngGiải tích II, Viện Toán ứng dụng và Tin học.
− Bộ đềthi Giữa kì và Cuối kì môn GiảitíchIITrườngĐHBáchKhoa Hà Nội.
NỘI DUNG:
CHƯƠNGI:H À MNHIỀU BIẾN SỐ ..................................................................7
I. Bài toán tìm giới hạn của hàm nhiều biến số:.............................................7
II. Bài toán khảo sát tính liên tục của hàm nhiều biến số: ...........................14
III. Các bài toán về đ ạo hàm riêng:...............................................................16
1. Tínhđạo hàm riêng của hàm bịgãy khúc: ............................................18
2. Tínhđạo hàm riêng của hàm sốhợp:.....................................................19
3. Đạo hàm riêng cấp hai:............................................................................20
4. Tính đ ạo hàm riêng của hàm sốhợp gián tiếp qua hàm tích phân:.....21
5. Tínhđạo hàm riêng của hàm ẩn:............................................................23
6. Viếtphươngtrìnhtiếp tuyến củađường cong tại mộtđ i ểm cho bởi
hàm ẩn rút ra từ 𝑭(𝒙,𝒚)=𝟎.........................................................................24
7. Tìmđiểm kì dịcủ ađường cong: .............................................................25
8. Một sốbài tập tổn g hợp:..........................................................................26
IV. Khảo sát tính liên tục củađ ạo hàm riêng: .............................................27
V. Bài toán sửdụng vi phân tính gầnđúng: ..................................................28
VI. Bài toán tính vi phân toàn phần: ............................................................29
VII. Bài toán tìm cực trịcủa hàm nhiều biến(khôngc óđiều kiện):...........31
VII. Bài toán cực trị cóđ i ều kiện ràng buộc giữa 𝐱và 𝐲: ............................35
VIII. Bài toán khai triển Taylor tại mộtđiểm của hàm nhiều biến số: ........38
IX. Bài toán giá trịlớn nhất, nhỏnhất : ........................................................39
1. Bài toán: ....................................................................................................39
2. Cách làm tổng quát:.................................................................................39
CHƯƠNGI:CÁCỨNG DỤNG CỦA PHÉP TÍNH VI PHÂN .......................44
I. Trong hình học phẳng (Oxy) ......................................................................44
II. Trong hình học không gian (Oxyz):...........................................................47
III. Bàit o á nliênquanđếnđườngc o n gchodưới dạng giao tuyến của 2
mặt cong:.............................................................................................................50
IV. Bài toán tìm hình bao của họ đường cong phụthuộc vào tham số: .....51
2
1. Địnhnghĩa:................................................................................................51
2. Cácbước tìm hình bao:............................................................................52
V. Hàm vecto:....................................................................................................54
CHƯƠNGII:TÍCHPHÂNBỘI.........................................................................56
§2.1: TÍCH PHÂN KÉP ....................................................................................56
I. Các công thứct ín hcơbản: .........................................................................56
1. Dạng 1: Miền 𝐃là miền hình chữnhật:.................................................56
2. Dạng 2: Miền D là miền có dạng hình thang cong:...............................58
3. Dạng 3: Miền 𝐃có dạng hình thang cong: ............................................62
II. Bàit o á nđổi thứtựlấy tích phân: ..............................................................64
1. Bài toán: ....................................................................................................64
2. Phươngpháp:............................................................................................65
III. Cácphépđổi biến sốtrong tích phân kép: ............................................71
1. Phépđ ổi biến trong tọađ ộ Đề-các:.........................................................71
2. Phépđ ổi biến sốtrong tọađ ộcực:..........................................................73
3. Phépđ ổi biến sốtrong tọađ ộcực suy rộng:..........................................84
IV. Tích phân kép có miền lấyt íc hphânđối xứng: ....................................87
V. Tích phân kép có dấu giá trịtuyệtđối: .....................................................89
VI. Dạng bài kết hợpc á cphươngphápđổi biến số: ...................................93
VII. Dạng bài sửdụn g tọađộcự cđểgiải tích phân có miền 𝐃đặc biệt:....93
VIII. Bài tập tựluyện: .......................................................................................97
§2.2: TÍCH PHÂN BỘI BA...............................................................................98
I. Sơlược vềtích phân bội ba: .......................................................................98
II. Một sốdạngc ơbản: ..................................................................................102
1. Dạng 1:.....................................................................................................102
2. Dạng 2:.....................................................................................................102
3. Dạng 3: ....................................................................................................103
4. Dạng 4:.....................................................................................................104
III. Đổi biến sốtrong tích phân bội ba:.......................................................110
3
1. Phépđ ổi biến sốtrong tọađ ộtrụ: ........................................................110
2. Phépđ ổi biến sốtrong tọađ ộtrụsuy rộng..........................................115
3. Phépđ ổi biến sốtrong tọađ ộcầu :........................................................116
4. Phépđ ổi biến sốtrong tọađ ộcầu suy rộng:........................................122
5. Phépđ ổi biến sốtrong tọađ ộ Đề-các: ..................................................130
IV. Tích phân có miềnđ ối xứng:.................................................................132
V. Một sốdạngb à iđặc biệt:..........................................................................135
1. Tọađộtrụcó sửdụng hình chiếu của miền 𝐕lên 𝐎𝐱𝐳hoặc 𝐎𝐲𝐳:.....135
2. Đổi thứtựlấy tích phân:........................................................................136
3. Đổi vai trò của 𝐱,𝐲,𝐳...............................................................................137
4. Dạng tổn g hợp: .......................................................................................139
5. Sửdụngđ ổi biến sốtrong tọađ ộcầuđểtính các tích phân bội ba có
miền phức tạp: ..............................................................................................140
VI. Bài tập tựluyện: .....................................................................................142
§2.3: ỨNG DỤNG CỦA TÍCH PHÂN BỘI ..................................................143
I. Tính diện tích hình phẳn g.........................................................................143
II. Tính diện tích mặt cong: ...........................................................................148
III. Tính thểtích vật thể:..............................................................................150
CHƯƠNGIII:T Í C HPHÂNPHỤTHUỘC THAM SỐ.................................156
§3.1:T í c hphânxácđịnh phụthuộc tham số ................................................156
I. Khái niệm: ..................................................................................................156
II. Các tính chất củat íc hphânxácđịnh phụthuộc tham số: ....................156
1. Tính liên tục:...........................................................................................156
2. Tính khảvi:.............................................................................................158
3. Tính khảtích:..........................................................................................162
III. Tích phân phụthuộc tham sốvới cận biếnđổi: ..................................163
1. Tính liên tục:...........................................................................................163
2. Tính khảvi:.............................................................................................165
3. Tính khảtích:..........................................................................................166
4
§3.2: TÍCH PHÂN SUY RỘNG PHỤTHUỘC THAM SỐ ........................167
I. Khái niệm: ..................................................................................................167
II. Các tính chất : .............................................................................................168
1. Tính liên tục:...........................................................................................168
2. Tính khảvi:.............................................................................................169
3. Tính khảvi:.............................................................................................173
III. Một sốtích phân quan trọng:................................................................177
§3.3: TÍCH PHÂN EULER.............................................................................178
I. Hàm Gamma:.............................................................................................178
II. Hàm Beta:...................................................................................................180
CHƯƠNGIV:TÍCHPHÂNĐƯỜNG..............................................................183
§4.1:T Í C HPHÂNĐƯỜNG LOẠI I .............................................................183
I. Công thức tính: ..........................................................................................183
1. Dạng 1:.....................................................................................................184
2. Dạng 2:.....................................................................................................184
3. Dạng 3:.....................................................................................................184
4. Dạng 4:.....................................................................................................184
II. Ứng dụn g củ atíchp h â nđườn g loại I:.....................................................192
III. Tíchphânđườn g loại I trong không gian 𝐎𝐱𝐲𝐳:.................................194
§𝟒.𝟐:TÍCHPHÂNĐƯỜNG LOẠI II ...........................................................197
I. Công thức tính: ..........................................................................................197
1. Dạng 1: ....................................................................................................197
2. Dạng 2:.....................................................................................................197
3. Dạng 3:.....................................................................................................198
II. Công thức Green: ......................................................................................201
III. Điều kiệnđ ểtích phân không phụthuộcvàođườngđi:.....................208
1. Định lí 4 mệnhđề tươngđương: ...........................................................208
2. Bài toán tích phân không phụthuộcvàođườngđ i :............................209
IV. Ứng dụn g củatíchp h â nđườn g loại II:................................................215
5
1. Tính diện tích hình phẳn g : ....................................................................215
2. Tính công của một lựcthayđổi làm dịch chuyển chấtđ i ểm từvịtrí A
đến vịtrí B:....................................................................................................215
CHƯƠNGV:T Í C HPHÂNMẶT .....................................................................217
§5.1: TÍCH PHÂN MẶT LOẠI I ...................................................................217
I. Công thức tính: ..........................................................................................217
II. Ứng dụn g của tích phân mặt loại I: .........................................................223
§5.2: TÍCH PHÂN MẶT LOẠI II..................................................................226
I.Tích phân mặt loại II: ...................................................................................226
II.Công thức Ostrogradsky:............................................................................231
III.Công thức Stoke: ........................................................................................239
IV.Công thức liên hệgiữa tích phân mặt loại I và tích phân mặt loại II:...240
CHƯƠNGVI:LÝTHUYẾTT R Ư ỜNG ..........................................................243
§6.1:TRƯỜNGVÔHƯỚNG.........................................................................243
I. Địnhnghĩa:.................................................................................................243
II. Đạoh à mtheohướn g :................................................................................243
1. Công thức tính:.......................................................................................243
2. Tính chất: ................................................................................................243
III. Gradient: .................................................................................................244
§6.2:T R Ư ỜNG VECTO .................................................................................247
I. Địnhnghĩa:.................................................................................................247
II. Dive,trường ốn g :.......................................................................................247
III. Trường thế, hàm thếvị:.........................................................................247
1. Vecto xoáy (𝐫𝐨𝐭𝐅): ..................................................................................247
2. Trường thế, hàm thếvị:.........................................................................247
IV. Thônglượng:...........................................................................................249
1. Công thức tính:.......................................................................................249
2. Các ví dụminh họa: ...............................................................................249
V. Lưusố ( Ho à nlưu): ....................................................................................255
6
1. Công thức tính:.......................................................................................255
2. Các dạng chính: ......................................................................................255
TÀI LIỆU THAM KHẢO:

%20(1).png)

.png)
Không có nhận xét nào: