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第十四章曲线积分与曲面积分,一、第一型曲线积分二、第二型曲线积分三、第一型与第二型曲线积分的关系四、格林公式五、曲线积分与路径无关的条件,第一节曲线积分,引入曲线形构件的质量,匀质之质量,分割,取近似,一.第一型曲线积分,取极限,设二元函数在可求长曲线,有定义.用任意分法将曲线,求和,分成n个小弧:,长度分别为:,积分和,1.定义设二元函数在可求长曲线,有定义,若当时,二元函数,在曲线的积分和存在极限,即,则称是函数在曲线C的第一型曲线,积分,表为,其中ds是弧长微元。,积分弧段,被积函数,积分和式,2.存在条件,3.推广,曲线形构件的质量,当在光滑曲线弧C上连续时,,在C上的第一型曲线积分存在,.性质,第一型曲线积分跟曲线的方向无关,、对弧长曲线积分的计算,定理若曲线,是光滑的,即在连续,且不,同时为零,函数在C连续,则函数,在C(A,B)存在第一型曲线积分,且,证明,设任意分法T,第k个小区间对应曲线C上第k个小弧,其长为,则,曲线C上对应点,作和,其中,由,的连续性,下面证明,在闭区间连续,则有界,在闭区间连续,则,一致连续即,有,有,当时,有,即,当时,有,当时,存在极限,即函数,在曲线C上存在第一型曲线积分,即,(1),(2),(3),其它形式的计算方法:,例计算,其中,例计算,其中是圆周,例,推广若三维欧氏空间中光滑曲线,的参数方程是,则第一型曲线积分为,空间曲线的弧长微分为,例计算其中C是圆柱螺旋线:,1.设是从到的,一
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