对弧长的曲线积分怎么化为对坐标的曲线积分

2021-01-10 15:11:40 字数 2743 阅读 3744

1楼:宛丘山人

∫l[pcosα+qcosβ+rcosγ]ds=∫l[pdx+qdy+rdz]

cosα cosβ cosγ为曲线的切线与三个坐标轴正方向的夹角余弦

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.

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

3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

4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。

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?

5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,则对应的物理意思就是向量,比如我给的力的函数为向量﹛p、q、r﹜,那么功的定义肯定是和对应的﹛dx、dy、dz﹜相乘吧???就是第二类曲线积分……

另外第二类曲线积分还可以用于定义场的一些量,比第一类曲线积分常用的……

6楼:筱晢

都是物理学上这些抽象的概念 第一类已知线密度求与绳子的形状 求密度 第二类是已知变力与做功方向 求做功大小 所以也叫对坐标的曲线积分

对坐标的曲线积分和对弧长的曲线积分有什么区别。 高等数学问题

7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.

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。

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 x 2 y 2 在微分的情况下 x dx y 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...

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...

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