будет полным дифференциалом некоторой функции U x, y и найти эту функцию.
8. Вычислить криволинейный интеграл xdy, где l – контур тре-
|
|
|
|
l |
|
|
|
угольника, образованного прямыми |
y x; |
x 2; y 0при положи- |
|||||
С |
|
|
|
|
|
||
тельном направлении обхода контура. |
|
(2;3) |
|
|
|||
|
9. Вычислить криволинейный интеграл |
уdx хdy. |
|
||||
и |
|
( 1;2) |
|
|
|||
|
|
(2;1) |
2хуdx х2dy |
||||
|
10. Выч сл ть кр волинейный интеграл |
|
|||||
|
|
. |
|||||
|
|
|
|
|
(0;0) |
|
|
|
|
|
Ответы |
|
|
|
|
1. |
4 |
а. 2. 13. 3. 0. 4. 8 . 5. 8. 6. 10,5. |
7. х2 х 2y 3ху2 |
С. 8. 2. |
|||
|
|||||||
3 |
|
|
|
|
|
|
|
9. 8. 10. 4. б |
|
|
|
||||
1.Как определяетсяАкриволинейный интеграл первого рода?
2.Приведите спосо ы его вычисления в зависимости от кривой на которой задаётся данный интегралД.
3.Приведите свойства криволинейного интеграла первого рода.
4.Какие приложения криволинейного интеграла первого рода вы знаете?
5.Как определяется криволинейный интеграл второго рода?
6.Какие вы знаете способы его вычисленияИ?
7.В чём заключается физический смысл криволинейного интеграла второго рода?
8.Приведите формулу Остроградского – Грина.
9.Зависит ли криволинейный интеграла второго рода от формы линии интегрирования?
10.Как восстановить функцию двух переменных по ее полному дифференциалу?
126
Контрольная работа по разделу «Криволинейные интегралы»
Вариант 1
1. |
Вычислить |
х2dl, |
где l |
– |
дуга параболы у ln x, |
соединяю- |
|||
С |
l |
|
|
|
|
|
|
||
щей точки А(1;0) и В(е;1). |
где l |
|
|
|
|
|
|||
2. |
Выч сл ть |
хуdl, |
– дуга винтовой линии; |
x аcost ; |
|||||
|
|
|
l |
|
|
|
|
|
|
y asint; |
z at(0 t 2 ). |
|
|
|
|
|
|||
и |
|
F х2 y2 1i 2хуj вдоль дуги |
|||||||
3. |
Выч сл ть работу силы |
||||||||
параболы y х3, заключенной между точками А(0, 0) и В(1, 1). |
|||||||||
4. |
Пр мен в формулу Грина, вычислить |
|
|||||||
|
|
бА |
|
||||||
|
|
|
y2dx 2 х |
у 2dy |
, |
|
|||
|
|
|
l |
|
|
|
|
|
|
где l – контур треугольника ВС с вершинами в точках А(3, 0), В(3, 3) |
|||||||||
и С(0, 3). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5. |
Вычислить криволинейный интеграл |
|
|||||||
|
|
|
|
(1;1) |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
хуdx х |
dy. |
|
|
||
|
|
|
|
(0;0) |
Д |
||||
|
|
|
|
|
2 |
|
|
||
6. |
Найти общий интеграл дифференциального уравнения |
||||||||
|
|
|
4х3 у3 у2 dx |
3х4 у2 2ху dy. |
|
||||
|
|
|
|
Вариант 2 |
И |
||||
|
|
|
|
|
|
||||
1. Вычислить уdl, где l – дуга параболы у2 4x, соединяющей |
|||||||||
|
|
|
l |
|
|
|
|
|
|
точки А(1;2) и В(4;4). |
|
|
|
|
|
|
|||
2. |
Вычислить хуzdl, где l – отрезок прямой от точки А1;0;1 до |
||||||||
точки В 2;2;3 . |
l |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|||
3. |
Вычислить |
работу силы |
F уzi хzj xyk вдоль отрезка |
||||||
прямой А(1; 1;1) и В(2; 3;4). |
|
|
|
|
|
||||
4. |
Применив формулу Грина, вычислить |
|
|||||||
127
|
|
|
|
x y dx 2xdy, |
|
|
|||||||
|
|
|
|
l |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где l – контур треугольника со сторонами у 0;x 0;x y 2. |
|||||||||||||
5. |
Вычислить криволинейный интеграл |
|
|
||||||||||
|
|
|
;2 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
cos ydx xsin ydy. |
|
||||||||
|
|
|
0;0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
6. |
общ |
нтеграл дифференциального уравнения |
|
||||||||||
Найти |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
С |
|
3 |
x |
y dx |
3 y x dy. |
|
|||||||
|
бА |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
Вариант 3 |
|
|
|
||||
1. |
Выч сл ть |
х2 уdl, |
где l – |
дуга окружности х2 у2 |
9, ле- |
||||||||
|
l |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
жащая в первом квадранте. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
2. |
Вычислить |
|
|
z2 |
dl, |
где |
l |
– |
дуга винтовой |
линии |
|||
|
y2 |
||||||||||||
|
|
l x2 |
|
|
|
|
|
|
|
||||
x аcost; y asint; |
z at, лежащая в первом октанте. |
|
|||||||||||
3. |
|
|
|
|
|
|
Д |
||||||
Вычислить работу силы F х |
1 i |
хуzj zy2k вдоль отрез- |
|||||||||||
ка прямой А(2; 3; –1) и В(3; –2;0). |
|
|
|
|
|
|
|||||||
4. |
Применив формулу Грина, вычислить |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
xy y2 dx xdy, |
|
|
|||||||
|
|
|
|
l |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где l состоит из дуги параболы у 2 x и отрезка прямой, соединяю- |
|||||||||||||
щей точки А(0;0) и В(1;2). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
5. |
Вычислить криволинейный интеграл |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
1;1 |
|
|
|
|
И |
|||
|
|
|
|
|
|
2хydx x2dy. |
|||||||
0;0
6. Найти общий интеграл дифференциального уравнения
ех у cos x dx ех у sin y dy .
128
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вариант 4 |
|
|
|
||||
1. |
Вычислить |
|
dl |
|
, |
где l |
– |
отрезок прямой у х 2 0, со- |
|||||||||
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
l х у |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
единяющей точки А(2; 4), В(1; 3). |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
2. |
Вычислить х у dl, где l |
– первый виток конической вин- |
|||||||||||||||
СибАДИ |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
l |
|
|
|
|
|
|
z t. |
|
|
|
|
||
товой л н |
|
x tcost; |
y tsint; |
|
|
|
|
||||||||||
3. |
Выч сл ть работу силы |
F yi zj xk |
вдоль отрезка пря- |
||||||||||||||
мой А(1; 3; –1) |
В(2; –2;0). |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
4. |
Пр мен в формулу Грина, вычислить |
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2xydx x2dy, |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
l |
|
|
|
|
|
|
|
где l состо т з дуги пара олы x 2у2 |
, отрезка прямой, соединяю- |
||||||||||||||||
щей точки |
|
(0;0) |
В(2;1). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
5. |
Выч сл ть кр волинейный интеграл |
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1;1 |
ydx x2dy. |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0;0 |
|
|
|
|
|
|
|
6. |
Найти общий интеграл дифференциального уравнения |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
у |
2 |
е |
ху |
2 |
|
|
|
2хуе |
ху |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 dx |
|
|
1 dy. |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Типовой расчет по теме "Криволинейные интегралы" |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вариант 1 |
|
|
|
||||
1. |
Вычислить криволинейные интегралы: |
|
|||||||||||||||
а) |
y |
2 |
dy xydy, где L – дуга эллипса |
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||||
x 2cost;y 3sint,
для которого (0 t ); 2
129
б) (x2 y2 z2)dl, где L – дуга кривой
L |
|
|
|
|
|
|
С |
|
|
|
x 2cost; |
||
|
|
|
|
|||
|
|
|
y 2sint; |
|||
|
|
|
|
|||
|
|
|
z 2t, |
|||
для которой (0 t 2 ). |
|
|
|
|||
2. Выч сл ть 43 |
|
3 |
|
|
dl, где L отрезок прямой AB; |
|
x |
y |
|||||
и |
||||||
A( 1;0), B(0;1). |
L |
|
|
|
||
3. Выч сл ть cosydx sinxdy, где L отрезок прямой AB; |
||||||
|
L |
|
|
|
||
бА |
||||||
A(2 ; 2 ), B( 2 ; 2 ).
4. Пр мен в формулу Грина, вычислить
хуdx у х dy,
l
где l – контур, ограниченный отрезком прямой y x, отрезком оси 0х, расположенной между точками (0; 0), В(1; 0) и прямойх 1.
5. Показать, что данное выражение является полным дифферен-
|
Д |
|
циалом функции u(x; y). Найти функцию u(x; y). |
||
4х(x2 y2)dx 4у(x2 y2)dy. |
||
6. Вычислить массу дуги кривойy x |
И |
|
2, заключенной между |
||
|
2 |
|
точками с абсциссами x 0 |
и x 4, если плотность дуги в каждой |
|
точке обратно пропорциональна разности между абсциссой и орди- |
||
натой этой точки. |
|
|
|
Вариант 2 |
1. Вычислить криволинейные интегралы: |
|
а) x 2 dx |
xy 2 dy , где L – отрезок прямой от точки А(0,1) до |
L |
|
точки В(1,2);
130