平面曲线的弧长与曲线积分的关系,对弧长的曲线积分与对坐标的曲线积分的区别和联系。

2020-11-22 06:46:52 字数 3202 阅读 2047

1楼:执子手偕老矣

第一个**当中,你手写的那两个式子有明显错误,这说明你没有理解ds的含义,曲线弧长ds实际上就是√[(δx)^2+(δy)^2],在微分的情况下δx=dx,δy=f'(x)dx,最终结果就是ds=dx√(1+f'(x)^2)

若换x,y换成t的参数方程也是这么理解

对弧长的曲线积分与对坐标的曲线积分的区别和联系。

2楼:匿名用户

说简单点:对弧长的

积分只是对“弧长的大小积分”,而对坐标的积分则包含对“大小与方向”两个方面的积分.从形式上看,对弧长的积分是标量之间的乘法,对坐标的积分是向量之间的点乘.

说点物理方面的应用应该更容易理解(这两个例子其实就是高数书上引出两类曲线积分的引例,也是普通物理的基础):

(1)设想有一根绳子,其质量线密度λ并不均匀,即它是沿绳子曲线每点位置坐标的函数λ(r),如何求出这条绳子的总质量?只要把λ(r)与对应位置的弧微分ds相乘就得到对应ds长度的质量,再对它沿着绳子曲线l积分就得到绳子的总质量了,即m=∫λ(r)ds,积分路径是绳子对应的曲线l.这个是对弧长的积分.

(2)设想有一质点在变力f(r)(f和r都是矢量,有大小有方向)的作用下,沿着轨迹s运动,如何求出某一段时间内变力f对质点所做的总功?只要把变力f(r)与某一微小时间间隔内的位移dr点乘,就可以得到这一小段时间内力对质点做的微功,然后再对质点运动轨迹s积分就可以得到力对质点做的总功,即w=∫f(r)·dr,积分路径是质点运动的轨迹s.这个是对坐标的积分.

(这里所有的表达式都是矢量)

很容易看出两者的区别,这两类积分的名称就是从积分微元上定义的,ds是弧微分,dr是坐标微分(位移).当然也能看出两者的联系,只要我们将对坐标的积分限定一个方向,比如我只要知道变力f在竖直方向上对质点做了多少功,只要将(2)中表达式把dr分开,写成方位角乘以弧长ds的形式,对坐标积分就可以变为对弧长积分.这就反映出两种积分的关系:

投影关系.

高数,弧长的曲线积分与坐标的曲线积分有什么区别

3楼:

对弧长的曲线积分不考虑方向,在化成定积分时下限小于上限。对坐标的曲线积分是考虑方向的。

4楼:揭蕾完海阳

书上有给出二者关系,其实是等价的,就是表示的问题。公式cosa,cosb,cosr,中的a,b,r的意义是将曲线分别投影至坐标轴上的夹角上,然后进行坐标曲线积分。

曲线积分和重积分的关系是?

5楼:匿名用户

曲线积分是光滑的曲线l

为0xy平面内的一条曲线弧,曲线两端点a,b,

函数f(x,y)在l上有界,

而在l上任意插入一系列无限连续的点m1(x1,

y1),m2(x2,y2)···,

mn—1(xn—1,yn—1),并取mo=a,mn=b。把

l分成n个小段,令第i个小弧的长度为△s,又

(ai,bi)为第i个小弧段上任意一点,作乘积f(ai,

bi)△si(i=1,2,···,n),

并对i求和,如果当各个小弧段的长度的最大值趋近于零时,这个和式的极限存在,则称此极限的值为函数f(x,y)在曲线l上对弧长的曲线积分。

重积分是在有界闭区域)

d上的函数,将d分割成

n个小闭区域(也表示相应小闭区域的面积),在每个小闭区域的面积上任取一点(ai,bi)作乘积

f(ai,bi)△oi(i=1,2,···,n),并作求和,如果名小区域直经中的最大值趋于零时,这个和的极限存在,则此极限的值称为函数z=f(x,y)在闭区域d上的重积分(也称二重积分)。

由上面比较可以看出,曲线积分和重积分既有本质的区别,又相互联系的关系,都是对微小段点作乘积作积和

,一个是小弧段长度最大值趋近于零和式求积分,一个是小段面积最大值趋近于零和式求积分。(这是大学本科理科数学研究的问题,所以写的较多)。

对弧长的曲线积分和对坐标的曲线积分的区别

6楼:闪亮登场

弧长的曲线积分是关于s的,将x,y r,转换为ds,而对坐标曲线的积分是反过来的

对弧长的曲线积分求的是什么,也就是几何意义,对坐标的曲线积分呢

7楼:匿名用户

1)第一类曲线积分

a、不含被积函数,是曲线积分长度

b、含被积函数,理解为被积函数是曲线线密度,积分就是曲线质量2)第二类曲线积分

把积分函数看成力f,积分之后为力f沿着曲线所作功。

曲线积分分为:

(1)对弧长的曲线积分 (第一类曲线积分)(2)对坐标轴的曲线积分(第二类曲线积分)两种曲线积分的区别主要在于积分元素的差别;对弧长的曲线积分的积分元素是弧长元素ds;例如:对l的曲线积分∫f(x,y)*ds 。对坐标轴的曲线积分的积分元素是坐标元素dx或dy,例如:

对l’的曲线积分∫p(x,y)dx+q(x,y)dy。但是对弧长的曲线积分由于有物理意义,通常说来都是正的,而对坐标轴的曲线积分可以根据路径的不同而取得不同的符号

8楼:匿名用户

对弧长的曲线积分:

如被积函数是弧的线密度,这个积分可以求出这段弧的质量。

特殊的,当被积函数是1的话,可以求出弧的长度。

对坐标的,就是曲边梯形的面积。

定积分求弧长与曲线积分有什么区别

9楼:

定积分求弧长的公式 与 被积函数为1的对弧长的曲线积分(第一类曲线积分)本质上是一样的:

弧长s=∫(a→b) √[1+(y')^2]dx,假设曲线l的方程是y=f(x),a≤x≤b

s=∫(l) ds

其中,弧微分ds=√[(dx)^2+(dy)^2]=√[1+(y')^2]dx,所以

s=∫(l) ds=∫(a→b) √[1+(y')^2]dx

10楼:没火柴的小男孩

定积分求弧长相当于对密度处处是1的曲线求曲线积分

所以是曲线积分的特例

对弧长的曲线积分有几何意义吗?如果有,那几何意义是什么?

11楼:匿名用户

集合意义就是求以xoy平面上的曲线l为底边,曲线z=f(x,y)为高的曲面面积.

想象一下定积分是求以区间[a,b]为底,y=f(x)为高的曲边梯形面积,你把底从[a,b]变成那条曲线l就行了.

对弧长的曲线积分和对坐标的曲线积分,几何意义是什么啊

1楼 不许放嵩 物理意义不一样了 先说对弧长的曲线积分,它的物理意义是功,我现在定义一个函数f x y z ,它是力的函数,现在曲线方程为u u x y z ,那么这个力的函数沿着曲线方程做功,问你做的功有多大???就是第一类曲线积分,对弧长的曲线积分了吧??? 再说对坐标的曲线积分,则对应的物理意...