如何理解高数中的第一、第二曲线积分和格林公式?有些例子是无法理解的。
第一类曲线积分可以把ds转换成dx或者dt转换成定积分来做,但是简单的第一类曲线积分和二重积分无关。只有将其转化为第二类曲线积分,满足格林公式或斯托克斯公式的条件,才能将公式转化为简单的曲面积分,然后将曲面积分投影到坐标平面上,转化为二重积分进行计算。这是第一类曲线积分和二重积分的关系,但是第一类曲线积分和三重积分无关...
第一种曲面积分可以通过公式变换把dS转化为dxdy,直接转化为二重积分来做,但是和三重积分无关。只有将其转化为第二类曲面积分,并满足高斯公式的条件,才能将高斯公式转化为三重积分进行计算。
曲线积分和定积分,曲面积分和二重积分的区别:曲面积分和曲线积分是给定曲线或曲面的特定方程形式,意思是在曲线或曲面上积分,而不是像普通二重积分和定积分那样直接在xyz坐标上积分。因此,第一类曲线积分和第一类曲面积分要通过给定的方程形式转化为xyz坐标上的积分。另外,由于给出了曲线或曲面方程,一个量可以根据方程表示为另外两个量之间的关系。因为积分是在给定的曲线或曲面方程上进行的,必须满足给定的曲线或曲面方程,所以可以进行量的替换。这个普通的定积分和二重积分做不到这一点...
第一种曲线积分:线段的曲线积分是有积分顺序的,下限总是小于上限...求解时,第二类曲线积分比较简单,需要通过给定的曲线方程,用一个公式将线段无穷小ds表示为X和Y的形式,进行积分。这本公式书里有的是对参数求导,然后表示成对分和的根...
第二种曲线积分:坐标的曲线积分,没有积分顺序,也就是说积分的上下限可以颠倒...
第一类曲线积分与第二类曲线积分的关系:可以用余弦来代替,余弦值是指线段的切向量。这本书我就不写了。
第一种曲面积分:面积的曲面积分要通过给定的曲面方程转换成X,Y的形式。这个公式书上也有,就是求偏导数吧?然后用平方和与根的形式表示。
第二种曲面积分:坐标的曲线积分,这个比较简单,好好看看就好。
两类曲面积分的联系:余弦可以代入,但这个余弦是曲面的法向量。
下面是第一类曲线积分和第一类曲面积分的联系,方便你记忆:两者都是要转化为xyz坐标平面上的积分,都是平方和的根式,但是第一类曲线积分是对参数求导,第一类曲面积分是对偏导数。为什么都是平方和的根式?原因是在微线段或微曲面上用直线代替曲线,相当于求立方体的对角线。你觉得平方和一定有根吗?好好看看推导过程...
第二类曲线积分与第二类曲面积分的关系;
如果第二类曲线积分是闭的,可以用格林公式或斯托克斯公式简化。
如果第二类曲面积分是闭的,可以用高斯公式简化。
这些东西很有趣。你应该学习相应的记忆...
格林公式研究如何将平面上的第二类曲线积分转化为二重积分,但要注意正方向的选择,以及平面单连通和平面复连通。有时需要取辅助线形成闭合曲线,但要计算辅助曲线的曲线积分,因为此时格林公式的值是由两条曲线叠加生成的,这一点很重要,因为积分与路径无关,涉及平面复连通和简单连通的计算...