计算下列第二型积分: (1)
ò(2a-Ly)dx+dy,其中L为摆线x=a(t-sint),y=a(1-cost),0#t2p;沿t增加的方向; 解: (2)
(2a-蝌Ly)dx+dy=
2p0{[2a-a(1-cost)]?asinta(1-cost)}dt
=2pa(a+1)
-xdx+ydy222òLx2+y2,其中L为x+y=a依逆时针方向;
2p
解:L的参数方程为:x=acosq,y=asinq,0#q所以
-xdx+ydy=22蝌Lx+y
=2p0-acosq?(asinq)+asinq acosqdq 2a (3)
ò2p0sinqcosqdq=0
òxdx+ydy+zdz,其中L为从(1,1,1)到(2,3,4)的直线段;
L解:L的参数方程为: x=1+t,y=1+2t,z=1+3t,0#t所以
1
xdx+ydy+zdz=蝌L10[(1+t)+2(1+2t)+3(1+3t)]dt=13
(4)
òLL(x2-2xy)dx+(y2-2xy)dy,其中L为y=x2从(1,1)到(-1,1)的一段;
22-11(x-2xy)dx+(y-2xy)dy=解:蝌(5)
22243轾(x-2x鬃x)+(x-2x)2xdx= 犏臌15òLydx-xdy+(x2+y2)dz,其中L为曲线
x=et,y=e-t,z=at,从(1,1,0)到(e,e-1,a)解:
22ydx-xdy+(x+y)dz=蝌L10-tt轾e?e犏臌et?(e-t)+(e2t+e-2t) adt
2t-2t轾2+a(e+e)dt犏0臌
a=2+(e2-e-2)2
=ò1(6)
ò(xL2+y2)dx+(x2-y2)dy,其中L为以A(1,0),B(2,0),C(2,1),D
(1,1)为顶点的正方形沿逆时针方向;
????????????????解:L=AB+BC+CD+DA
???? 其中AB:y=0,1#x
2,起点对应x=1;
???? BC:x=2,0#y???? CD:y=1,1#x1,起点对应y=0; 2,起点对应x=2;
???? DA:x=1,0#y1,起点对应y=1;
所以
òL(x2+y2)dx+(x2-y2)dy=蝌22dx+121x0(4-y)dy+蝌1(x22+1)dx+021(1-y)dy=2