Q. 73

Question

Let f(x, y, z) and g(x, y, z) be integrable functions on the rectangular solid R=x, y, z | a1xa2, b1yb2, c1zc2. . Use the definition of the triple integral to prove that :

Rf(x, y, z)+g(x, y, z)dV = Rf(x, y, z)dV+Rg(x, y, z)dV.

Step-by-Step Solution

Verified
Answer

Rf(x, y, z)dV = lim0i=1lj=1mk=1nf(xi*, yj*, zk*)dV.Replace f(x, y, z)+g(x, y, z) with f(x, y, z) in above, = lim0i=1lj=1mk=1nf(xi*, yj*, zk*)dV + lim0i=1lj=1mk=1ng(xi*, yj*, zk*)dVTherefore, Rf(x, y, z)+g(x, y, z)dV = Rf(x, y, z)dV+Rg(x, y, z)dV.Hence, proved.

1Step 1. Given Information.

Given: R=x, y, z | a1xa2, b1yb2, c1zc2

2Step 2. Proof.

As we know from the definition of triple integrals:Rf(x, y, z)dV = lim0i=1lj=1mk=1nf(xi*, yj*, zk*)dV.Replace f(x, y, z)+g(x, y, z) with f(x, y, z) in above,Rf(x, y, z)+g(x, y, z)dV = lim0i=1lj=1mk=1nf+g(xi*, yj*, zk*)dV = lim0i=1lj=1mk=1nf(xi*, yj*, zk*)+g(xi*, yj*, zk*)dV = lim0i=1lj=1mk=1nf(xi*, yj*, zk*)dV + lim0i=1lj=1mk=1ng(xi*, yj*, zk*)dV =Rf(x, y, z)dV +Rg(x, y, z)dV  = RHSTherefore, Rf(x, y, z)+g(x, y, z)dV = Rf(x, y, z)dV+Rg(x, y, z)dV.Hence, proved.