第一型曲面积分的计算问题.直接说我的困惑.计算第一型曲面积分(x^3)y-z dS,其中S是圆柱面x^2+y^2=1,z

哈库娜摸她她2022-10-04 11:39:541条回答

第一型曲面积分的计算问题.
直接说我的困惑.计算第一型曲面积分(x^3)y-z dS,其中S是圆柱面x^2+y^2=1,z在[0,1〕.怎么算.
这个问题其实是我自己看错了,本来是dxdy的第二型曲面积分的,但突然想到不会算这种第一型的.
另:第一型曲面积分能不能直接用极坐标代换,免去计算偏导数的过程?请注意理解这个意思.

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mimi09 共回答了20个问题 | 采纳率85%
第一题很简单,
因为曲面是个关于xoz对称的曲面,而且积分函数x^3y是个关于y的奇函数,所以
∫x^3ydS=0
因为曲面是个圆柱面,展开面是个矩形,面积=底面边长x高,所以ds=2πdz
所以原积分=∫(0->1) -z*2πdz=-π
第二题.更简单了,因为圆柱面在xoy上的投影面积是0,所以dxdy=0
所以原积分=0
1年前

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L=∫√[(x')^2+(y')^2+(z')^2]dt
= ∫e^t√[(cost-sint)^2+(sint+cost)^2+1]dt
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第一型冷锋与第二型冷锋的区别?
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hudie2006 共回答了23个问题 | 采纳率91.3%
第一类 :冷锋移动较慢,坡度也较小,处于空中700hpa槽前,通常称为第一型冷锋.这一类型的冷锋,由于冷气团一方面向前移动,使得锋前的暖气团一方面向前移动,一方面被迫沿锋面向上滑行,在水汽条件充分时,便在锋上产生了云系和降水.由于这类冷锋处于高空中槽前,利于空气的上升运动,在锋面未到时,暖气团并非碧空无云,随著冷锋的来临,空气中常先有卷云,卷层云,云层随锋线的接近而逐渐加厚,锋线过时为雨层云,雨区宽度约150~200公里.第二类 :冷锋移动较快,坡度较大,处於高空中700hpa槽后或槽线附近,常称为第二型冷锋.这类冷锋上面冷平流较强,气流下沉,仅地面锋线附近暖空气被抬升,但锋面坡度大,有较强的气流上升运动.其冬,夏天气状况有明显的不同,夏季暖气团比较湿润,本来就不稳定,加上上空强烈的冷平流,变得更加不稳定.故锋线附近常形成强烈的积雨云,排列在锋线附近,像一座云堤,冷锋来临时,出现雷暴和阵性降水,但降雨区仅数十公里.冬季,锋前的暖空气位于槽前,气流上升形成卷云,卷层云,高层云,雨层云,在地面锋线附近,有不宽的连续性降水区.降水止后,常出现大风,人们也称这种锋为乾冷锋.由于冷锋移动速度有快有慢,因此当冷锋移动较慢时,暖空气上升会较慢且平稳,因此较易出现层状云,同时降雨也较缓和;当冷锋移动较快时,由于暖空气会被冷空气快速抬升,因此往往容易造成浓厚的积雨云,同时下起雷电交加的大风雨.
第一型曲面积分 解答中画线部分 积分部分是在xoy面上的投影
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那个a是你在算dS的时候提出来的那个常熟分子,因为是常数,自然可以提出来啦.8是因为圆柱跟圆一个相交在8个界限,现在为了简便,我们只算在第一界限的面积,然后因为在其他界限的面积都和在第一界限的相等,我们乘以8就可以了.
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不对因为x^2+y^2=4x不是函数你要解y=f(x)的话你发现开根是有正负根的所以你直接算的话默认是正根,然后少算了负根的部分.然后两部分相等,所以你少算了一半主要区别在于在直角坐标系内,积分x的范围是[0,4],只能表示半...
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第一型曲线积分又称对弧长的曲线积分,其积分变量是微小弧长ds,积分区域是曲线,以二维曲线为例,积分表达式为∫f(x,y)ds,如果把被积函数f(x,y)理解为曲线状物体的线密度,则第一型曲线积分的物理意义是曲线状物体的质量,特别地,当f(x,y)=1时该积分的几何意义是曲线的长度.
类比可以写出第一型曲面积分的相关内容.
第一型曲线积分又称对面积的曲线积分,其积分变量是微小面元dS,积分区域是曲面,以三维曲面为例,积分表达式为∫f(x,y,z)dS,如果把被积函数f(x,y,z)理解为曲面状物体的面密度,则第一型曲面积分的物理意义是曲面状物体的质量,特别地,当f(x,y,z)=1时该积分的几何意义是曲面的面积.
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第一型都是用参数方程转为定积分计算.极个别的可用对称性直接得到结果.
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不是特别懂你在问什么,说说我的理解吧.
既然叫做曲线积分和曲线积分,那么不管是第一类还是第二类,都是在给定的曲线上或者曲面上积分,也就可以将给定的曲线或者曲面的方程带入.
至于你说的边界方程是什么?应该就是给定的曲线或者曲面吧,第二型曲面积分也是可以带入的.你有这样的疑问肯定是有题目看不懂,你不给个题目没法给你具体分析.
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球面坐标系在曲面积分中的应用
研究思路和目标:
(1)建立并证明利用球面坐标系计算第一型(或第二型)曲面积分的公式
(2)举例说明公式在计算第一型曲面(或第二型)积分中的应用,特别需说明在处理某些问题时相对于直角坐标中公式计算的优点。
参考资料:菲赫金哥尔茨:微积分学教程 第三卷 第二分册
丫___头1年前2
暗夜的幽灵 共回答了18个问题 | 采纳率83.3%
其实球面坐标有时候不见得简单 很多一型曲面积分最后投影完后 都会消掉 实在不能消掉 再在平面通过参数方程求解
我学习的课本上没有涉及到曲面积分的球面坐标 书上只有投影的做法 可能我孤陋寡闻吧
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心雨悠悠1年前0
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5.2第一型曲面积分有问:
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qiannice_wang 共回答了13个问题 | 采纳率84.6%
L:
x = t + 2、dx = dt
y = 2t - 1、dy = 2 dt
z = 2t、dz = 2 dt
0 ≤ t ≤ 1
∫L z²/(x² + y²) ds
= ∫(0,1) (2t)²/[(t + 2)² + (2t - 1)²] * √[(dx/dt)² + (dy/dt)² + (dz/dt)²] dt
= ∫(0,1) 4/5 * t²/(t² + 1) * √(1 + 4 + 4) dt
= (12/5)∫(0,1) [1 - 1/(t² + 1)] dt
= (12/5)[t - arctant]:(0,1)
= (12/5)(1 - π/4)
= (3/5)(4 - π)
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leoton1年前2
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x=r•cos
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李鸟大 共回答了23个问题 | 采纳率87%
求弯曲的细金属丝的质量时要用到第一型曲线积分,求弯曲的薄金属片的质量时,要用到第一型曲面积分,第一型曲线曲面积分的物理意义,就是曲线,曲面状物体的质量.
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希望没过时.
高数中第一型曲线积分和第二型曲线积分到底区别在哪里?
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还有第一第二型曲面积分~
忧愁ww1年前1
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一类曲线是对曲线的长度,二类是对x,y坐标.怎么理解呢?告诉你一根线的线密度,问你线的质量,就要用一类.告诉你路径曲线方程,告诉你x,y两个方向的力,求功,就用二类.二类曲线也可以把x,y分开,这样就不难理解一二类曲线积分之间的关系了,它们之间就差一个余弦比例.
一二类曲面积分也是一样的.一类是对面积的积分,二类是对坐标的.告诉你面密度,求面质量,就用一类.告诉你x,y,z分别方向上的流速,告诉你面方程,求流量,就用第二类.同理,x,y,z方向也是可以分开的,分开了也就不难理解一二类曲面积分的关系了.
你要把以上两点都能理解的话,再去看高斯公式与流量,斯托克斯公式与旋度,这两个是线面体积分转化的两个公式,都理解了就没问题了.
学积分,重要的就是要理积分就等于是求积(乘法的积).积分就是乘法.因为变量在连续变化,我不能直接乘,所以有了微积分来微元了再乘.一类线面积分就是函数和线面乘,二类线面积分就是函数和坐标乘.
不理解了,大家共同探讨.
以上仅代表个人观点.
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关于曲面积分公式一个简单的问题
第一型曲面积分公式中,dS=根号(1+Zx(x,y)的平方+Zy(x,y)的平方)do',这个Zx(x,y) 指的什么啊?
三足两耳1年前1
ytgbj122 共回答了11个问题 | 采纳率100%
Zx(x,y)指的是Z(x,y)这个二元函数对x求偏导
高数课上第一型第二型曲线积分的几何意义,
ludovlc1年前2
flymaple2006 共回答了14个问题 | 采纳率85.7%
没有几何意义吧?几何上的问题:长度、面积、体积等等与曲线的方向无关
第一型曲面积分与第二型曲面积分的区别
suhuoyi1年前1
miaomiao_1982 共回答了23个问题 | 采纳率87%
第一类没方向,有几何意义和物理意义
第二类有方向,只有物理意义
曲线积分中的斯托克斯公式,转换成第一型的曲面积分时,要求的单位法向量是哪个面的法向量?
泱小泱1年前1
hx1988214 共回答了24个问题 | 采纳率83.3%
是以积分曲线为边界而绷起来的曲面的.
而且曲线的方向与曲面的侧符合右手规则.
要的是该曲面该侧的法向量.
第一型曲面积分为什么有负号?难道有负体积?
fgfghj5j52d1年前1
末末123 共回答了11个问题 | 采纳率100%
第一类曲面积分,物理意义是对密度函数f(x,y)在一个曲面上积分,求曲面的质量.如果密度函数f(x,y)是负的,那就有可能是负的.
第一型曲面积分问题计算∫∫(x^2+y^2)dS 其中S是锥面z^2=3(x^2+y^2)被平面z=0和z=3所截的部分
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langhua522 共回答了19个问题 | 采纳率94.7%
因为锥面得,Z=√(3x²+3y²)
由于(Zx)²=3x²/(x²+y²),(Zy)²=3y²/(x²+y²),
所以√(1+(Zx)²+(Zy)²)=√(1+3)=2
故∫∫﹙x^2+y^2﹚dS
=2∫∫﹙x^2+y^2﹚dxdy
(由于z=3与z^2=3(x^2+y^2)相交得:9=3(x^2+y^2),即x²+y²=3,故积分投影区域为:x²+y²≤3)
转化为极坐标,得
=2∫∫ r^2 *rdrdθ
=2∫(0,2π) dθ∫(0,√3) r³ dr
=4π*(1/4)r^4 |(0,√3)
=9π
故∫∫(x^2+y^2)dS =9π.
计算第一型曲面积分(x^2+y^2)ds,其中s为主体根号下x^2+y^2小于等于z
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6.3第一型曲面积分有问:
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lyz02040608 共回答了20个问题 | 采纳率100%
取Σ:z = √(x² + y²)
z'x = x/√(x² + y²)、z'y = y/√(x² + y²)
取D:x² + y² = 2x ==> (x - 1)² + y² = 1 ==> r = 2cosθ with - π/2 ≤ θ ≤ π/2
D只关于x轴对称 ==> ∫(- b→b) (关于y的奇函数) dy = 0
∫∫Σ (xy + yz + zx) dS
= ∫∫D (xy + yz + zx)√[1 + x²/(x² + y²) + y²/(x² + y²)] dxdy
= 0 + 0 + ∫∫D x√(x² + y²) * √2 dxdy
= ∫(- π/2,π/2) dθ ∫(0,2cosθ) √2 * rcosθ * r * r dr
= 2√2∫(0,π/2) cosθ * (1/4)[r⁴:0,2cosθ] dθ
= (2√2)(1/4)(16)∫(0,π/2) cos⁵θ dθ
= 8√2 * 4!/5!
= 8√2 * (4 * 2)/(5 * 3 * 1)
= (64√2)/15
高数第一型曲面积分题!设∑为椭圆面x^2/2+y^2/2+z^2=1 的上半部,点p(x,y,z)∈∑,π为∑在点p处的
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a00793 共回答了21个问题 | 采纳率90.5%
试试参考一下http://zhidao.baidu.com/question/550151626?&oldq=1
求下列第一型曲线积分 ∫L√(2y^2+z^2)ds,其中L为球面x^2+y^2+z^2=a^2与平面x=y的交线.
求下列第一型曲线积分 ∫L√(2y^2+z^2)ds,其中L为球面x^2+y^2+z^2=a^2与平面x=y的交线.
我做出来是a∫Lds,我觉得是a*2πa,全书给的答案L是椭圆2y^2+z^2=a^2的周长.不明白,求解释
铁臂阿僮木1年前2
千金药方 共回答了18个问题 | 采纳率88.9%
你的答案是正确的,书上给的答案错误.
在计算∫L ds时应当用曲线的周长,所以你给出球大圆的周长是正确的.
而书上说的椭圆2y^2+z^2=a^2其实是那个球大圆投影到XOY面后的椭圆,这个显然不是题中的曲线,所以错误.
第一型曲线积分∫L xy ds,L为正方形:x绝对值+y绝对值=a,a>0
ryp1291年前1
这个ID该不重了吧 共回答了14个问题 | 采纳率100%
原式=√2[∫x(a+x)dx+∫x(-a-x)dx+∫x(a-x)dx+∫x(-a+x)dx]
=√2(0+0)
=0.
数学分析中对称性在第一型曲线积分中是怎么应用的?
pdx1234561年前1
twyuyu 共回答了18个问题 | 采纳率100%
因为第一类曲线积分是与方向无关的,所以第一类曲线积分的对称性与被积函数本身的对称性是一致的,当然,所有对称性都是建立在积分域对称的前提下的.也就是说被积曲线需要关于X轴和Y轴对称,这是使用对称性的前提.具体的用法是:如果积分区域关于X轴对称,函数关于Y是奇函数,则积分为零,如果被积函数是偶函数,则积分为对称区域上(一半)的两倍.其余依次类推.
6.1第一型曲面积分有问:
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jiajiahui173 共回答了15个问题 | 采纳率93.3%
考虑在第一挂限内所截得的球体曲面面积、x,y,z ≥ 0、在xy面上作积分
取Σ:z = √(a² - x² - y²)
z'x = - x/√(a² - x² - y²)、z'y = - y/√(a² - x² - y²)
√[1 + (z'x)² + (z'y)²] = √[1 + x²/(a² - x² - y²) + y²/(a² - x² - y²)] = a/√(a² - x² - y²)
取D:x² + y² ≤ ax ==> (x - a)² + y² ≤ a² ==> r ≤ acosθ with 0 ≤ θ ≤ π/2
所求面积 = 4 * 第一挂限内所截得的球体曲面面积
= 4 * ∫∫Σ √[1 + (z'x)² + (z'y)²] dxdy
= 4 * ∫∫D a/√(a² - x² - y²) dxdy
= 4a * ∫(0,π/2) dθ ∫(0,acosθ) 1/√(a² - r²) * r dr
= 4a * ∫(0,π/2) (- 1/2) * 2[√(a² - r²):(0,acosθ)] dθ
= - 4a * ∫(0,π/2) [√(a² - a²cos²θ) - √(a² - 0)] dθ
= - 4a² * ∫(0,π/2) (sinθ - 1) dθ
= 4a² * (cosθ + θ):(0,π/2)
= 2a²(π - 2)
第一型曲线积分一题曲线c上积分:x平方ds,其中c为{球x2+y2+z2=a2{x+y+z=0
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用轮换性
x2ds=1/3(x2+y2+z2)ds=2πa3/3 2πa三次方/3
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首先需要找出交线的参数表达式 x²+y²+z²=a²①x+y+z=0②可得出2(x+z/2)^2+3/2z^2=a^2然后令z=3/√6sinα,x+z/2=cosα然后解出x,z,带入②式得y这样就得到了绞线的参数 表达式根据公式带入原积分...
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两个数学题,求积分的第一个提示关于第一型的曲线积分,第二个题是不会求这个积分,也希望一个详细的过程.
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仰观流云 共回答了16个问题 | 采纳率93.8%
第一段直线是z=t+2,所以分解完第一段的积分为从0到2对dt积分=2
第二段直线是x=t+1,z=2,所以分解完第二段的积分为从0到1对dt积分=1
第三段直线是x=1,y=t+3,z=2,所以分解完第三段的积分为从0到3对2(t+3)dt积分=36
最后把上面算出来的加起来就行了
第二题领1-cost=x,所以t=arccos(1-x),积分就变成了根号2被a³的从0到2对x/根号(2-x)dx积分(跳步了,化简一下就能得到)之后用分部积分,变成(只写积分号里面的了)从0到2对-2xd根号(2-x)积分后面你就应该会做了
第一型曲线积分和第二型曲线积分的联系?
faye1091年前1
伤心的永恒 共回答了15个问题 | 采纳率86.7%
第一类是对弧长的曲线积分 第二内是对坐标的曲线积分
联系关系是 ∫LPdx+Qdy=∫L(Pcosα+Qcosβ)ds
写出空间第一型曲线积分定义的证明及性质
shirley_431年前1
哈尔滨 共回答了20个问题 | 采纳率90%
楼上的多是骗子,拿数二的胡人啊
数三要考经济类的,大纲怎么都没有写啊,经济类的最你们的专业书上,不在高数,线性,概率这三门书上
你自己在迅雷上搜一下就能下一份完整的了别听别人乱给的大纲
6.2第一型曲面积分有问:
shinewe21年前1
xuer8008 共回答了13个问题 | 采纳率100%
取Σ:z = 2 - (x² + y²)
z'x = - 2x、z'y = - 2y
dS = √[1 + (z'x)² + (z'y)²] dxdy = √(1 + 4x² + 4y²) dxdy
取D:x² + y² ≤ 2 ==> r ≤ √2、0 ≤ θ ≤ 2π
∫∫Σ 3z dS
= ∫∫D 3[2 - (x² + y²)] * √(1 + 4x² + 4y²) dxdy
= 3∫(0,2π) dθ ∫(0,√2) (2 - r²)√(1 + 4r²) * r dr
= 6π * (- 1/40)(2r² - 7)(1 + 4r²)^(3/2):(0,√2)
= 6π * (81/40 - 7/40)
= 111π/10
曲线积分的几何意义是什么?(第一型第二型)
天水娃娃1年前1
featherwwit 共回答了19个问题 | 采纳率84.2%
第一类是线密度 第二类是变力对物体在曲线上做功 所以也叫对坐标的曲线积分 也就是所谓的正交分解
曲线积分的几何意义是什么?(第一型第二型...)
kaixindalanmao1年前1
zz的风孤独的雨 共回答了25个问题 | 采纳率88%
是物理学上这些抽象的概念 第一类是已知线密度求与绳子的形状 求密度 第二类是已知变力与做功方向 求做功大小 所以也叫对坐标的曲线积分 其实就是所谓的正交分解 如果曲线封闭 一介偏导存在 平面曲线可转化为2重积分.多看几遍就懂了 当然也要做题
求第一类曲线积分题中根号下为x,y的平方和.求题干逗号前的第一型曲线积分~
求第一类曲线积分

题中根号下为x,y的平方和.
求题干逗号前的第一型曲线积分~
swatch_swss1年前1
cyyl1998 共回答了24个问题 | 采纳率83.3%
x=r(1/sqrt(2))
y=r(1/sqrt(2))
所以ds/dr=d(sqrt(x^2+y^2))/dr =2r
所以原式=∫(0,α)e^r 2r * dr
接下来用分部积分得出原函数后再算一下就可以了