Определение и простейшие свойства двойного интеграла

Доказательство. Если бы была не ограничена в области , то при любом разбиении области на части она была бы неограниченна хотя бы в одной из ее частей.

Тогда за счет произвольного выбора точки в этой части можно сделать значение функции , а с ним и интегральную сумму по абсолютной величине сколь угодно большой.

В этом случае интегральная сумма , очевидно, не будет иметь конечного предела и, следовательно, функция не будет интегрируема.

Замечание. 1. Обратное утверждение неверно, т.е. не всякая ограниченная функция интегрируема.

2. Это лишь необходимое, но не достаточное условие.

3. В дальнейшем будем всегда считать ограниченной в , т.е.

.

Суммы Дарбу

Как и в одномерном случае при изучении двойных интегралов существенную роль играют так называемые верхняя и нижняя суммы Дарбу

где через , обозначены соответственно точная нижняя и верхняя границы функции в i-й области .

Легко видеть, что суммы Дарбу являются более простыми суммами по сравнению с интегральными суммами, они однозначно определяются выбранным разбиением области на части; этого нельзя сказать об интегральных суммах. Для непрерывной функции, как легко заметить, суммы Дарбу при заданном способе разбиения области являются просто наименьшей и наибольшей из интегральных сумм [5].

Для данного способа разбиения области на части независимо от выбора точек будем иметь двойное неравенство:, которое сразу вытекает из очевидных неравенств , если члены обоих этих неравенств умножить на и просуммировать по i .

Свойства сумм Дарбу

10. При дальнейшем дроблении частей области с добавлением к старым линиям деления новых нижняя сумма Дарбу не убывает, верхняя не возрастает.

Это интересно:

Вклад педагога в проблему содержания школьного образования. Основные учебные умения и навыки младших школьников
В. А. Сухомлинский отмечает, что некоторые критики программ у учебных планов средней школы видят их недостаток в том, что они «перегружены гуманитарными предметами в ущерб предметам естественного цикла». Высказываются требования сократить гуманитарный материал в программах и тем самым улучшить подг ...

Понятие и виды общения. Внеситуативно-личностное общение
Человек не может жить, трудиться, удовлетворять свои материальные и духовные потребности, не общаясь с другими людьми. С самого рождения он вступает в разнообразные отношения с окружающими. Общение является необходимым условием существования человека и, вместе с тем, одним из основных факторов и ва ...

Тестирование по методу цепочек вопросов
Автоматизированная система контроля знаний, созданная как результат выпускной квалификационной работы и дипломного проектирования в подсистеме «Создание теста» предлагает преподавателю использовать цепочную систему вопросов, когда несколько вопросов объединяются в фиксированную последовательность ( ...