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第二型曲线积分:对坐标的积分

时间:2023-10-19 理论教育 版权反馈
【摘要】:第二型曲线积分的背景是质点受力作用沿曲线运动所做的功的计算,因此这类曲线积分与方向(即起、终点)有关.这样凡是用不等式表示的性质对第二型曲线积分均不再成立,由此可推出积分的中值性也不再成立.但定积分的其他性质如线性性、可加性等对第二型曲线积分仍然成立.(1)计算方法第二型曲线积分计算的基本方法是:化为定积分.积分的下限对应曲线L的起点,上限对应曲线L的终点.若t=α对应曲线L的起点A,t=β对应曲

第二型曲线积分:对坐标的积分

第二型曲线积分的背景是质点受力作用沿曲线运动所做的功的计算,因此这类曲线积分与方向(即起、终点)有关.这样凡是用不等式表示的性质对第二型曲线积分均不再成立,由此可推出积分的中值性也不再成立.但定积分的其他性质如线性性、可加性等对第二型曲线积分仍然成立.

(1)计算方法

第二型曲线积分计算的基本方法是:化为定积分.积分的下限对应曲线L的起点,上限对应曲线L的终点.

978-7-111-46233-0-Chapter07-512.jpgt=α对应曲线L的起点At=β对应曲线L的终点B,则

对空间曲线L也有类似的公式.

计算第二型曲线积分常用的方法:

1)利用曲线的参数方程化成定积分求解;

2)对平面曲线积分用格林公式化成二重积分求解;

3)对空间曲线积分用斯托克斯公式化成第一型曲面积分求解;

4)当积分与路径无关而只与起、终点有关时,用求原函数的方法求解.

另外利用对称性可以简化运算.(www.xing528.com)

对称性定理 设L为分段光滑的平面曲线.

1)若L=L1L2L1L2关于x轴对称,且走向相反,则

2)若L=L1L2L1L2关于y轴对称,且走向相反,则

(2)第二型曲线积分的应用

1)求变力做功

设质点在变力F(xy)作用之下沿着曲线LA点运动到B点,则变力所做的功为

2)求平面图形的面积

L是逐段光滑的简单闭曲线,则它所围的面积S用曲线积分表示为:

其中曲线L的正向为逆时针方向.

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