المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

الرياضيات
عدد المواضيع في هذا القسم 9761 موضوعاً
تاريخ الرياضيات
الرياضيات المتقطعة
الجبر
الهندسة
المعادلات التفاضلية و التكاملية
التحليل
علماء الرياضيات

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية
العينات العشوائية (الاحتمالية)- العينة العشوائية البسيطة Simple random sampler
2025-01-11
العمل الجيومورفي للثلاجة
2025-01-11
مظاهر الارساب الريحي
2025-01-11
المظاهر الأرضية للرياح
2025-01-11
Acute respiratory distress syndrome (ARDS)
2025-01-11
المظاهر الكارستية الناتجة عن عمليات البناء (الترسيب)
2025-01-11

عامل الاطلاق Releasing Factor
18-11-2019
هزة أرضية جذبت الانتباه جنوب العراق
1-9-2017
ادراك الاشياء بالقوّة العاقلة
25-10-2014
انكسار الفيض flux refraction
23-5-2019
صيغ الاسم المجرد والمزيد
23-02-2015
الحذف وترابط النصّ‏
27-02-2015

Riemann Integral  
  
2589   02:02 مساءً   date: 25-8-2018
Author : Ferreirós, J.
Book or Source : "The Riemann Integral." §5.1.2 in Labyrinth of Thought: A History of Set Theory and Its Role in Modern Mathematics. Basel, Switzerland: Birkhäuser
Page and Part : ...


Read More
Date: 22-5-2019 1704
Date: 26-9-2019 1679
Date: 20-6-2019 2933

Riemann Integral

The Riemann integral is the definite integral normally encountered in calculus texts and used by physicists and engineers. Other types of integrals exist (e.g., the Lebesgue integral), but are unlikely to be encountered outside the confines of advanced mathematics texts. In fact, according to Jeffreys and Jeffreys (1988, p. 29), "it appears that cases where these methods [i.e., generalizations of the Riemann integral] are applicable and Riemann's [definition of the integral] is not are too rare in physics to repay the extra difficulty."

The Riemann integral is based on the Jordan measure, and defined by taking a limit of a Riemann sum,

int_a^bf(x)dx = lim_(maxDeltax_k->0)sum_(k=1)^(n)f(x_k^*)Deltax_k

(1)

intintf(x,y)dA = lim_(maxDeltaA_k->0)sum_(k=1)^(n)f(x_k^*,y_k^*)DeltaA_k

(2)

intintintf(x,y,z)dV = lim_(maxDeltaV_k->0)sum_(k=1)^(n)f(x_k^*,y_k^*,z_k^*)DeltaV_k,

(3)

where a<=x<=b and x_k^*y_k^*, and z_k^* are arbitrary points in the intervals Deltax_kDeltay_k, and Deltaz_k, respectively. The value maxDeltax_k is called the mesh size of a partition of the interval [a,b] into subintervals Deltax_k.

As an example of the application of the Riemann integral definition, find the area under the curve y=x^r from 0 to a. Divide (0,a) into n segments, so Deltax_k=a/n=h, then

f(x_1) = f(0)=0

(4)

f(x_2) = f(Deltax_k)=h^r

(5)

f(x_3) = f(2Deltax_k)=(2h)^r.

(6)

By induction

 f(x_k)=f([k-1]Deltax_k)=[(k-1)h]^r=h^r(k-1)^r,

(7)

so

 f(x_k)Deltax_k=h^(r+1)(k-1)^r

(8)

 sum_(k=1)^nf(x_k)Deltax_k=h^(r+1)sum_(k=1)^n(k-1)^r.

(9)

For example, take r=2.

 sum_(k=1)^nf(x_k)Deltax_k=h^3sum_(k=1)^n(k-1)^2 
=h^3(sum_(k=1)^nk^2-2sum_(k=1)^nk+sum_(k=1)^n1) 
=h^3[(n(n+1)(2n+1))/6-2(n(n+1))/2+n],

(10)

so

I = lim_(n->infty)sum_(k=1)^(n)f(x_k^*)Deltax_k=lim_(n->infty)sum_(k=1)^(n)f(x_k)Deltax_k

(11)

= lim_(n->infty)h^3[(n(n+1)(2n+1))/6-2(n(n+1))/2+n]

(12)

= a^3lim_(n->infty)[(n(n+1)(2n+1))/(6n^3)-(n(n+1))/(n^3)+n/(n^3)]

(13)

= 1/3a^3.

(14)

Riemann integrals can be computed only for proper integrals.


REFERENCES:

Ferreirós, J. "The Riemann Integral." §5.1.2 in Labyrinth of Thought: A History of Set Theory and Its Role in Modern Mathematics. Basel, Switzerland: Birkhäuser, pp. 150-153, 1999.

Jeffreys, H. and Jeffreys, B. S. "Integration: Riemann, Stieltjes." §1.10 in Methods of Mathematical Physics, 3rd ed. Cambridge, England: Cambridge University Press, pp. 26-36, 1988.

Kestelman, H. "Riemann Integration." Ch. 2 in Modern Theories of Integration, 2nd rev. ed. New York: Dover, pp. 33-66, 1960.




الجبر أحد الفروع الرئيسية في الرياضيات، حيث إن التمكن من الرياضيات يعتمد على الفهم السليم للجبر. ويستخدم المهندسون والعلماء الجبر يومياً، وتعول المشاريع التجارية والصناعية على الجبر لحل الكثير من المعضلات التي تتعرض لها. ونظراً لأهمية الجبر في الحياة العصرية فإنه يدرّس في المدارس والجامعات في جميع أنحاء العالم. ويُعجب الكثير من الدارسين للجبر بقدرته وفائدته الكبيرتين، إذ باستخدام الجبر يمكن للمرء أن يحل كثيرًا من المسائل التي يتعذر حلها باستخدام الحساب فقط.وجاء اسمه من كتاب عالم الرياضيات والفلك والرحالة محمد بن موسى الخورازمي.


يعتبر علم المثلثات Trigonometry علماً عربياً ، فرياضيو العرب فضلوا علم المثلثات عن علم الفلك كأنهما علمين متداخلين ، ونظموه تنظيماً فيه لكثير من الدقة ، وقد كان اليونان يستعملون وتر CORDE ضعف القوسي قياس الزوايا ، فاستعاض رياضيو العرب عن الوتر بالجيب SINUS فأنت هذه الاستعاضة إلى تسهيل كثير من الاعمال الرياضية.

تعتبر المعادلات التفاضلية خير وسيلة لوصف معظم المـسائل الهندسـية والرياضـية والعلمية على حد سواء، إذ يتضح ذلك جليا في وصف عمليات انتقال الحرارة، جريان الموائـع، الحركة الموجية، الدوائر الإلكترونية فضلاً عن استخدامها في مسائل الهياكل الإنشائية والوصف الرياضي للتفاعلات الكيميائية.
ففي في الرياضيات, يطلق اسم المعادلات التفاضلية على المعادلات التي تحوي مشتقات و تفاضلات لبعض الدوال الرياضية و تظهر فيها بشكل متغيرات المعادلة . و يكون الهدف من حل هذه المعادلات هو إيجاد هذه الدوال الرياضية التي تحقق مشتقات هذه المعادلات.