【数学】第二型曲线积分

先从一个物理概念入手,有一个质点受如下的变力作用:

【数学】第二型曲线积分其中【数学】第二型曲线积分为该力x方向上的分量,【数学】第二型曲线积分为该力y方向上的分量。

【数学】第二型曲线积分

该力F沿曲线L从A到B一共做了多少功呢?我们使用积分求解的典型步骤来完成求解:

 

【数学】第二型曲线积分【数学】第二型曲线积分

第一步:分割计算微元,特点是计算的微元必须是分段的,因为连续性,会有统一的方程

将AB分割成n份,则【数学】第二型曲线积分

【数学】第二型曲线积分中取任意一点【数学】第二型曲线积分该段的作用力则:

【数学】第二型曲线积分

在该区间内的功,近似【数学】第二型曲线积分

第二步:求和

【数学】第二型曲线积分

第三步:取极限

【数学】第二型曲线积分的最大间隔为【数学】第二型曲线积分

【数学】第二型曲线积分 注意这里得到的是精确值。

则引出第二型曲线积分:

【数学】第二型曲线积分 该形式为向量形式

【数学】第二型曲线积分该形式为坐标形式

【一二型曲线积分的差别】

第一型积分:

数量函数【数学】第二型曲线积分对弧长的积分,与方向无关。化为定积分时,下限总是小于上限。

第二型积分:

向量函数【数学】第二型曲线积分对坐标的积分之和,与积分的方向有关。