37 0 Kap. VI. Kubatur, Komplanation und mehrfache Integrale.
2. Beispiel: Eine andere einfache Anwendung liefert uns
eine merkwürdige von JDirichlet benutzte Formel. Es sei
fix, y) eine stetige Funktion von x und y
innerhalb des durch die Geraden x = a, y = 0,
y — x begrenzten Bereiches E der a:?/-Ebene,
siehe Fig. 64, so daß die über diesem Be-
reiche liegende Fläche z — fix, y) zusammen
mit E und den Ebenen x = a, y = 0, y = x
ein gewisses Volumen einschließt, das als
Doppelintegral darstellbar ist. Je nachdem
wir zuerst hinsichtlich y oder hinsichtlich x integrieren, er
halten wir die beiden Formen des Doppelintegrals:
/ f{%, y)äy dx =J J fix, y)dx dy,
'o -J o J
und dies ist die Dirichletsche Formel. Sie gilt übrigens auch,
wenn f(x, y) gewisse Unstetigkeiten aufweist, worauf wir jedoch
nicht eingehen.
581. Das Volumen innerhalb einer geschlossenen
Fläche F{pc f y, z) = 0. Wenn eine durch die Gleichung
F(x, y, z) — 0
(1)
definierte Fläche einen Raumteil völlig einschließt, wie es z. B.
ein Ellipsoid tut, hat man, um
das Volumen dieses Raumteils
zu berechnen, nach folgender
Anleitung vorzugehen:
Wir nehmen an, daß es sich
um einen einzigen zusammen
hängenden Raum teil handelt und
daß diejenigen Parallelen zur z-
Achse, die überhaupt die Fläche
treffen, sie nur zweimal schneiden,
d. h. daß die Gleichung (1) nach
z aufgelöst zwei Werte gibt:
Fig. 65.
( 2 ) = AO; y), ~v = U 0, y),
von denen etwa z 2 der größere sei. Siehe Fig. 65. Die Punkte
( x , V7 &i) sind von den Punkten {x, y, zf) durch eine Kurve c
580, 581]
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