高数第八章知识点第八章曲线积分与曲面积分二重积分:定积分的积分区域:三重积分:,baD平面区域空间区域曲线积分:一段曲线曲面积分:一块曲面曲线形构件的质量:。求其质量其中,线密度为细线金属平面曲线的质量例:MLyxyxABL,),(),(2.近似:3.求和:4.取极限:,),(iiisM,),(1niiiisM,),(lim10niiiisM1.分割:oxyAB1nMiM1iM2M1M),(iiL,121insMMM一、第一类曲线积分的概念曲线形构件的质量.),(LdsyxM柱面的面积:的面积。,求高度为的柱面的一部分,其面上曲线轴,准线为是一张母线平行于设),(yxhLxoyzozyx;),()1常数若yxhL柱面的面积:的面积。,求高度为的柱面的一部分,其面上曲线轴,准线为是一张母线平行于设),(yxhLxoyz;),()2不为常数若yxhozyxLBAiM1iM),(ii),(iih方法:分割、近似、求和、取极限1.分割:2.近似:3.求和:4.取极限:,),(iiish,),(1niiiishA,),(lim10niiiishA的长度。表示其中iiiMMs1柱面的面积:.),(LdsyxhA注意:1.函数在闭曲线上对弧长的曲线积分记为.(,)fxyL(,)Lfxyds2.当积分路径为轴上的直线段时,曲线积分就相当于上的定积分.Lx(,)Lfxyds,abOBxOAyabxy3.(,)(,).ABBAfxydsfxyds性质:(1)(,)(,)(,)(,).LLLkfxyhgxydskfxydshgxyds证(,)(,)bakfxyhgxyds01lim(,)(,)niiiiiikfhgs01lim(,)niiiikfs01lim(,)niiiihgs(,)Lkfxyds(,).Lhgxyds(此性质可以推广到有限多个函数作和的情况)).(),(),()2(为常数kdsyxfkdsyxkfLL.),(),(),()3(21LLLdsyxfdsyxfdsyxf).(21LLL.),(),()4(ABBAdsyxfdsyxf第一类曲线积分的计算法上连续,则在给出,函数由参数方程设平面光滑曲线弧LyxfttyytxxL),()(,)()(dttytxtytxfdsyxfL)()()(),(),(22)(注意:;.1一定要小于上限定积分的下限.,),(.2而是相互---本文来源于网络,仅供参考,勿照抄,如有侵权请联系删除---有关的不彼此独立中yxyxf特殊情形.)(:)1(bxaxyyL.)(1)(,),(2dxxyxyxfdsyxfbaL)(ba(3):(),.L.)(1),(),(2dyyxyyxfdsyxfdcL.)(:)2(dycyxxL22(,)()cos,()sin()().Lfxydsfd例1.计算.dsyL其中L为y2=2x自点(0,0)到点(2,2)的一段弧.xxxsyLd2112d20解1:0x2,2:xyLxxysddd1d2xxd211y2=2x022yxxxd1220)155(31解2:0y2,2:2yxLyyysyLd1d202yyxsddd1d2yyd12)155(31022yx22yx例.计算Lsyxd)(22其中L:x2+y2=a2.L:x=acost,y=asint,0t2Lsyxd)(22ttatatatad)cos()sin()sincos(22222022taad20232a解:)例(书例21693P.0,22222yRxyxLdsyxRL为上半圆弧,其中计算oyxLRxycos,sin;xOLyOLcosOLR)20(sincos,cos2RyRx解:空间R3中的曲线:x=x(t),y=y(t),z=z(t),tszyxfd),(xyzOtt主题ytxt主题ytxfd)()()()(),(),(222()推广:例4)20(.,sin,cos:,的一段其中求kzayaxxy政法sI解.21222kakadkaka222sincos20ILdsyxxyyxL2222,2:则设例5例63232323434,)(ayxLdsyxL为星型线其中求二、第一类曲面积分的概念所谓曲面光滑即曲面上各点处都有切平面,且当点在曲面上连续移动时,切平面也连续转动.,求它的质量。是光滑的,其面密度若空间曲面),(zyx,求它的质量。面密度为是光滑的,其若空间曲面例),(zyxyxSoz;21nSSSS,:分割曲面,),(iiiiS任取,),(iiiiiSMniiiiiSM10),(lim,max1ndd的直径。是而iiSd方法:分割、近似、求和、取极限即M=dSzyxf),(iiiniiSf),(lim10第一类曲面积分的计算法;1),(,22dxdyzzyxzyxfxyDyxdSzyxf),()y,x(zz:.1若曲面则按照曲面的不同情况分为以下三种:xyDyx),(,面上的投影区域)在为(其中xoyDxy;1),(,22dx党中央yzzxyxfx政法zxdSzyxf),(则.1,),(22dydzxxzyzyxfy政法zydSzyxf),(),(.3zyxx:若曲面则)z,x(yy.2:若曲面计算()xy政法S,其中为平面5zy被柱面2522yx所截得的部分.例7yxoz5积分曲面:yz5,解投影域:25|),(22yxyxDxydxdyz政法---本文来源于网络,仅供参考,勿照抄,如有侵权请联系删除---Syx221dxdy2)1(01,2dxdy()xy政法S故xyDdxdyyyx)5(2xyDdxdyx)5(2.2125xyDdxdy52yxoz5例8计算dSxyz|,其中为抛物面22yxz(10z).解依对称性知:被积函数|xyz关于xoz、yoz坐标面对称轴对称,关于抛物面zyxz22有14成立,(1为第一卦限部分曲面)xy政法xdyz政法Syx221dxdyyx22)2()2(1原式dSxyz|dSxyz14dxdyyxyxxyxyD22...