Integrali doppi e tripli:quale sostituzione?

kekko84
Mi trovo molto spesso davanti ad integrali doppi e tripli un pò particolari
e mi risulta difficile trovare la sostituzione adatta.
Ad Esempio:
1)Calcolare il seguente integrale doppio di f su E
f(x, y)=1/(x*(y^2))
E = {(x, y) 2x <= y <= 3x, 2x <= 1 , 2x <= 1 - y <= 4x}.

Ho provato con u=y/x v=1/x, ma si perviene solo ad intergali abbastanza obsoleti...

2)Calcolare il seguente integrale triplo di f su E
f(x,y,z)=1/(2-x+y+z)^2
dove E = {(x, y, z) : x >= 0, y <= 0, z <= 0, x - y - z <= 1}.

In questo integrale non se sia più opportuno fare qualche sostituzione
o se si può fare in qualche altro modo...

Risposte
kekko84
Non li sa fare nessuno questi esercizi? O c'è qualche incomprensione nella forma in cui sono stati scritti?

vecchio1
immagino che nessuno abbia voglia di farli più che altro...non è che siano il max del divertimento!![;)]
cmq il primo va benissimo la sostituzione che hai fatto tu...non capisco che cosa vuol dire che l'integrale è obsoleto...il mio è bellissimo...alla fine fa 1/3...
vuoi anche il procedimento?
E diventa E*={(u,v):2<=u<=3, 2+u<=v<=4+u} che un dominio normale rispetto all'asse u.
il det J(u,v)=1/v^3
quindi l'integrale diventa

integrale doppio su E* di 1/u^2 du dv, adesso sfrutti il fatto che E* è un dominio normale e ti riduci a risolvere 2 integrali singoli, ottenendo per risultato 1/3.


rocco.g1
ah! a proposito... ma il detJ bisogna invertirlo o lo si usa così come sta ?
Sul libro degli esercizi ho notato che lo invertono, non so perchè!
Sulle dispense invece il prof. lo usa così come sta!

ale712
per il 1° esercizio il procedimento che ha postato il "vecchio" è perfetto e il risultato è appunto 1/3.
per il detJ non va invertito,ma bisogna prenderne il modulo(cioè sempre positivo!!)
se ho un po' di tempo provo a fare anche il 2° esercizio.
ale7

kekko84
ok grazie mille!!!

vecchio1
beh...dipende quale matrice considera il tuo libro...a seconda di quale usi, il determinante è uno l'inverso dell'altro...mi spiego? se usi il sistema
{x=f(u)
{y=f(v)

allora il determinante della jacopiana è per il "verso giusto", altrimenti devi invertirlo...tutto qui...



ale712
scriviamo le componenti della matrice jacobiana per evitare confusione, come sottolinea giustamente il vecchio!!
io utilizzo sempre:
dx/du;dx/dv
dy/du;dy/dv
e quindi non inverto il detJ.
dove chiaramente il simbolo "d" indica la derivata parziale
ale7

rocco.g1
ok grazie per la info sul determinante! ;)

Cmq in effetti effettuando quella sostituzione l'integrale che vien fuori è veramente semplice!

Però una domanda: in base a cosa avete pensato di fare questa sostituzione? in teoria io non vedo particolari " indizi " che ci spingono a scegliere quella invece di qualcun'altra...

ale712
anch'io "litigo" sempre un po' con le sostituzioni!!
a proposito qualche suggerimento per la sostituzione del secondo esercizio postato da kekko84???
comunque bisogna sempre cercare di rendere normale, rispetto ad un asse, il dominio di partenza:
nel 1° esercizio: le rette y=2x, y=3x con la sostituzione indicata diventano u=2, u=3....e il gioco è fatto!! o qusai!!!
ciao!
ale7

rocco.g1
vi propongo questo:

f(x,y) = xy^2(log(xy));

dove E = { ... 1 <= x <= 2, 2 <=xy<=3}

ho effettuato la sostituzione: x = 1/v, u = xy ed ho ottenuto:
2 <= u <= 3
1 <= v <= 1/2
Il determinante mi esce qualcosa tipo detJ = 1/v ed il risultato è qualcosa tipo -1/2[9log3 - 3 - 8/3log2 + 8/9 ] o qualcosa del genere, non lo so perchè l'ho calcolato quasi a mente e velocemente... vorrei solo sapere se va bene la sostituzione...

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