第十章 曲线积分与曲面积分 一、一、 重点两类曲面积分及两类曲面积分得计算与格林公式、高斯公式得应用二、二、 难点对曲面侧得理解,把对坐标得曲面积分化成二重积分,利用格林公式求非闭曲线上得第二类曲线积分,及利用高斯公式计算非闭曲面上得第二类曲面积分
三、三、 内容提要1. 1
曲线(面)积分得定义:(1)(1) 第一类曲线积分(存在时)表示第 i 个小弧段得长度,()就是上得任一点小弧段得最大长度
实际意义: 当 f(x,y)表示L得线密度时,表示 L 得质量;当 f(x,y) 1 时,表示L得弧长,当 f(x,y)表示位于 L 上得柱面在点(x,y)处得高时,表示此柱面得面积
(2)(2) 第二类曲线积分 (存在时)实际意义:设变力=P(x,y) +Q(x,y) 将质点从点 A 沿曲线 L 移动到B点,则作得功为:,其中=(d x,dy)事实上,,分别就是在沿 X 轴方向及 Y 轴方向所作得功
(3)(3) 第一类曲面积分 (存在时)表示第i个小块曲面得面积,()为上得任一点,就是 n 块小曲面得最大直径
实际意义:当 f(x,y,z)表示曲面上点(x,y,z)处得面密度时,表示曲面得质量,当 f(x,y,z) 1 时,表示曲面得面积
(4)(4) 第二类曲面积分(存在时)其中,,分别表示将任意分为 n 块小曲面后第 I 块在 y o z 面,zox 面,xoy 面上得投影,d y d z,dz d x,d xdy 分别表示这三种投影元素; ()为上得任一点,就是 n 块小曲面得最大直径
实际意义:设变力=P(x,y,z) +Q(x,y,z) + R(x,y,z) 为通过曲面得流体(稳定流动且不可压缩)在上得点(x,y,z)处得速度
则 表示在单位时间内从得一侧流向指定得另一侧得流量
2、曲线(面)积分得性质两类积分均有与重积分类似得性质(1)(1) 被积函数中得常