计算题(1995年理工数学Ⅰ

计算曲面积分∬ΣzdS,其中Σ为锥面z=在柱体x2+y2≤2x内的部分.

答案解析

曲面Σ在xOy面上的投影区域为D_xy={(x,y)|x2+y2≤2x},dS==√2 dxdy,将积分曲面方程z=代入被积表达式,∬Σz dS=∬Dxy∙√2 dxdy=√2 dθ r2dr=32/...

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讨论

计算曲面积分I=∬∑x(8y+1)dydz+2(1-y2 )dxdz-4yzdxdy,其中∑是由曲线(1≤y≤3)绕y轴旋转一周而成的曲面,其法向量与y轴正向的夹角恒大于π/2.

向量场u(x,y,z)=xy2i+ye2j+xln(1+z2)k在点P(1,1,0)处的散度divu=________.

设曲线积分∫Cxy2dx+yφ(x)dy与路径无关,其中φ(x)具有连续的导数,且φ(0)=0,计算xy2dx+yφ(x)dy的值.

求曲面积分I=∬S yzdzdx+2dxdy,其中S是球面x2+y2+z2=4外侧在z≥0的部分.

质点P沿着以AB为直径的半圆周,从点A(1,2)运动到点B(3,4)的过程中受变力F作用(见图).F的大小等于点P与原点O之间的距离,其方向垂直于线段OP且与y轴正向的夹角小于π/2求变力F对质点P所做的功.

设数量场u=ln,则div(gradu)=________________.

设Γ是上半球面x2+y2+z2=R2 (z≥0)上的光滑曲线,起点和终点分别在平面z=0,z=R/2上,曲线的切线与z轴正方向的夹角为常数α∈(0,π/6),求曲线Γ的长度.

计算积分x3 J0 (x)dx

设F=yz(2x+y+z)i+xz(x+2y+z)j+xy(x+y+2z)k.求:F沿螺线r=acost∙i+asint∙j+bt∙k的一段(t:0→π/4)所作的功.

设曲面:z=z(x,y)=x4+1/2 (√5-4y)∙x2+y2,柱壁面:y=x2-5/9,圆柱体:x2+y2≤1,在三维空间O-XYZ中的“点的集合”分别为G1,G2,G3.(1)说明“点集”:G=G1∩G2∩G3构成了在三维空间O-XYZ中的有限长度的曲线L.(2)采用“参数方程”:,[t∈T;(T为参变数t的“取值集合”)]表示出曲线L.(3)计算曲线L的“总长度”:L=?提示:(i)选择参变数t=x,(ii)考虑柱壁面:y=x2-5/9与圆柱面:x2+y2=1满足相交或满足相切?[不定积分公式:∫dx=x/2 +a2/2 ln⁡(x+)+C可直接引用]