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2010-2015数学一弱点总结(方便复盘使用)
框架图曲线与曲面积分第二类曲线积分平面曲线与路径无关的问题第一类曲面积分第二类曲面积分
框架图
曲线与曲面积分 方法:该题为第一类曲线积分基础题,不常考,直接使用公式,将y带入计算,求dx 常用方法: 第二类曲线积分常用方法: 平面方程: 常用补线+格林(化为二重积分,计算的是“面积”) 空间方程: 常用斯托克斯(求法向量的余弦) 法一: 法二::此题注意,用补线+格林公式(注意减号)的话,为ds=3Xdx,关于y对称,直接为0,补线L1因为y=0,dy=0代入,也为0 划重点:注意区分斯托克斯的两种方式应用场景 空间曲线 方法一:写出参数方程分别代入,此题比较好写直接x=cost 、y=sint、z=cost+sint代入即可 法二:弱项,使用斯托克斯公式直接计算,这里注意求cos值,首先求出法向量:根据平面z=x+y 第2->3步还未理解:由托斯克斯解出来的是第二型曲线积分,使用投影转换法,将dydz和dxdz转换为dxdy 步骤:平面方程为F=z-x-y求得法向量为(-1,-1,1) 则dydz=-1dxdy(没有哪个用哪个) 、 dzdx= -1dxdy 注意:cos方向确定:由于是求柱面的上策面积所以z取正,F=z-x-y,解得cos向量余弦 斯托克斯公式两种表示方式 方法:判断为第二类曲线积分,且为平面,考虑补线+格林 运气题 常用方法: ①计算量较大,转换为熟悉的积分:二重(格林公式)再比较大小 ②利用几何意义 化为格林公式后,利用D4=0,即在D4外0,利用可加性,将各个函数与D4比较 (与11年一样类型)空间曲线:考虑参数方程或斯托克斯,参数方程好写,建议写参数方程 判断类型:为第二类曲线积分 法一:参数方程 法二:斯托克斯 (注意该方法算出的积分为第二类曲面积分,可以带方程) 平面曲线与路径无关的问题(2010-2015未遇到) 主要判断的是P对y的偏导和Q对x的偏导数,若相等,则路径无关,解决方法是带特殊线段进行积分,可与多元函数微分联合 第一类曲面积分可用于求薄片质量(17年考题),即密度在曲面的积分 常用方法 特别注意ds与dxdy的关系 例题分析 综合题: 方法 ①先求出曲线方程 1.利用椭球面求平面的法向量 2.由于与xoy面垂直,平面法向量与xoy面法向量设为(0,0,1)垂直,得出2z-y=0 3.将方程代入椭球面求得C的方程 ②计算曲线积分(一投二代三计算) 1.将C投影值xoy即为椭圆方程 2.利用椭球面求得对x和y的偏导 3.代入ds与dxdy的关系式解曲线积分 一投二代三计算 第二类曲面积分常用方法 :主要是 挖洞(有奇点)+高斯 例题分析 解题思路:挖洞(利用分母选取合适的曲面)/补面+高斯 法一:补面+高斯 注意有坑!!! 三重积分计算x2 +y2 (z |
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