31) Формула Грина (Теорема 23 с доказательством) Эта формула устанавливает связь между криволинейным интегралом 2-го рода по замкнутой кривой L и двойным интегралом по замкнутой области Ω, ограниченной L. Теорема: Пусть функция P(x,y) и Q(x,y) вместе со своими частными производными ∂Q/∂x и ∂P/∂y непрерывны в замкнутой области Ω, ограниченной L. Тогда справедлива формула:
Обход по L в положительном направлении. Док-во: Рассмотрим в начале интеграл:
В качестве области Ω выберем простую область вида:
Имея в виду, что любую произвольную область можно представить как совокупность простых областей
=
=
Интеграл
=
. Интеграл
Т.о.
Добавим к правой части этого равенства два криволинейных интеграла
и
, которые по одельности равны нулю, т.к. на этих кривых x=const и dx=0. Получим
=
=
. Аналогично можно рассмотреть интеграл
. В итоге получится:
=
. Вычтем из этого равенства соотношение (полученное ранее):
=
В итоге получим:
– формула Грина.