RIII_OCR[6]
.pdf1.21.a(M)=(x+y-z)i-2уj+(х+2z)k, (р): Х+
+2у + z = 2. (Отвст: -5.)
1.22. а(М) = (Х + у) i + 3yj + (у - г) k, (р): 2х - у -
-2г = - 2. (Ответ: - 2.)
1.23.a(M)=(2y+z)i+(x-у)j-2zk, (р): х-у+
+z = 2. (Ответ: -4.)
1.24. а(М) |
= |
(3x-y)i+(2y+z)j+(2z-x)k, (р): |
2х - Зу + z = |
6. |
(Ответ: 12.) |
1.25.a(M)=(x+z)i+2yj+(x+y-z)k, (р): Х+
+2!) + z = 2. (Отвст: 1.)
+(Х - 2у) k, (р):
+у -+ 2г = 2. (Ответ: -7/2.)
+г) i -+ (г - х) j -+ (х + 2у -+ г) k, (р):
+z = 2. (Отвст: О.)2Х
1.23. а(М) = |
xi + |
(х --i-- z)j + |
(у + |
г) k, |
(р): |
3х + Зу-+ |
+ z =-= 3. (Ответ: 3/2.) |
|
|
|
|
||
i .29. а(М) = |
(3х - |
1) i + (у - |
Х + |
г) j + |
4zk, |
(р): 2х |
-у - 2г = -2. (Ответ: О.)
1.30. |
а(М) = 3xi + (у + г) j + (Х - г) k, (р): Х + Зу + |
+ z = 3. |
(Ответ: -6.) |
2. Найти величину и направ.'!С'НИС Н3!1боm,Ulего изме·
нения функции u(М) = u(х, !), г) в точке Л1()(хu, Уа, го).
2.1. |
u(M)=xifz, |
J\ilo(O,' 1, |
-2). (OTв~T: 2.) |
||
2.2. |
u(М) = Х уг, |
Мо(2, |
О, |
2). |
(Ответ. 12.) |
2.3. |
u(М)= ху2г, |
Mu(l, |
-2, |
О). (Ответ: 4.) |
2.4.и(М)=ХifZ:' Мо(3, 0,1). (Ответ: 3.)
2.5.и(М) = Х у'г, Мо( - 1, О, 3). (Отвст: О.)
2.6. u(М) = x~yг2, Мо(2, 1, - 1). (Ответ: 4у6.)
2.7.u(М)=ху2г2, Мо(-2, 1,1). (Ответ:у33,)
2.8.u(М)=у"г-х2, лцо, 1,1). (Ответ: -{5.)
2.9. u(М) = х2у -+ у2г, Мо(О, - 2, 1). (Ответ: 4/2.)
2.10.u(М)=х(.ч+z), Мо(О, 1, 2). (Ответ: 3.)
2.11.u(M)=xy-хг, MIJ(-I, 2,1). (Отвст: -/3.)
2.12. |
u(М) = х2уг, |
M,J( 1, |
|
- |
1, |
1). (Ответ: -{6.) |
|||
2.13. |
u(М)=хуг, Мо(2, |
1, |
|
О). |
(Отвст: |
2.) |
|||
2.14. |
u(М) = |
хуг2, |
Мо(4, |
О, |
|
1). |
(Ответ: |
4.) |
|
2.15. |
u(М) = |
2х2уг, |
Мо( - |
3, |
О, 2). (Ответ: 36.) |
||||
2.16. |
u(М)=х2уг, |
МаО, О, |
4). |
(Ответ: 4.) |
272
2.17. u(M)=(X+Y)Z2, Мо(О, -1,4). (Ответ: 24.)
2.18. |
u(М) = (х + z) у2, |
Мо(2, |
2, |
2). |
(Ответ: 12-у;г.) |
2.19. |
u(M)=X2(y2+ Z), |
Мо(4, |
1, |
-3). |
(Ответ: 16-у'6.) |
2.20. |
u(M)=(X2+Z)y2, |
Мо(-4, |
1, О). |
(Ответ: -У33.) |
2.21.u(M)=x2 (Y+Z2), Мо(3, 0,1). (Ответ: 21.)
2.22.u(М)=(х2 -y)z,2 Mo(l, 3, О). ( Ответ: О.)
2.23. |
u(М) = х(у2 + Z2), Мо(1, - 2, |
1). |
(Ответ: -fl5.) |
2.24. |
u(М)=х2 +зу2_ z2, Мо(О, |
О, |
1). (Ответ: 2.) |
2.25.u(M)=X2Z- у2, Mo(l, 1, -2). (Отвст: -y'2l.)
2.26.u(M)=xz 2+y, Мо(2, 2,1). (Ответ: з-{2.)
2.27.u(M)=x2y-z, Мо(-2, 2,1). (Отвст: 9.)
2.28.u(M)= xy 2 - z , Mo(-I, 2, 1). (Отвст: .):з:3.)
2.29. |
u(М) = |
у(х + z), |
Мо(О, |
2, |
- |
2). |
(Отвст: |
2-{З.) |
|||||
2.30. |
u(М) = |
z(x +у), |
Мо( 1, |
-- 1, |
О). |
(Ответ: |
2.) |
|
|
||||
3. Найти наибольшую плотность ЦИРКУjJЯlЩИ векторно |
|||||||||||||
го поля |
а(М) = |
(х, у, |
z) в точке Мо(Хо, Уо, |
zo). |
|
|
|
|
|||||
3.1. |
а(М) = |
x 2 i - |
xy2j + z 2 k, |
Мо(О, |
1, |
- |
2). |
(Отвст: |
1.) |
||||
3.2. |
а(М) = |
xyi + yzj + xzj + xzk, |
Мо(2, |
О, |
:3). |
(ОТ |
|||||||
вет: -{13.) |
xy 2 i + yz2j - x2 k, Мо( 1, |
|
|
|
|
|
|
||||||
3.3. |
а(М) = |
- |
2, |
О.) |
(Ответ: |
||||||||
2{S.) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(Ответ: ].) |
|||
3.4. |
a(M)=xzi+zj+yzk, |
Мо(3, |
О, |
|
1). |
||||||||
3.5. |
а(М) = |
xyi + xyzj - xk, Мо( -1, О, 3.) (Отвст:-У2.) |
|||||||||||
3.6. |
а(М) = |
yzi - |
z2j + xyzk, |
Мо(2, |
1, |
- |
1). |
(Отвст: |
|||||
-v2!.) |
а(М) = |
y 2 i - |
xyj + z2 k, Мо( - |
|
|
|
|
(Ответ: |
|
||||
3.7. |
|
2, |
1, |
1). |
1.) |
||||||||
3.8. |
а(М) = |
xzi - |
xyzj |
+ x~zk, Мо(О, |
1, |
1). |
(Ответ: |
1.) |
|||||
3.9. |
а(М) = |
xyi - |
y2 z j |
- xzk, |
Мо(О, |
- |
2, |
1). |
(Ответ: |
||||
-{t7.) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3.10. |
а(М) = |
xzi - yj - zyk, Мо(О, 1, |
2). |
(Ответ: |
2.) |
||||||||
3.11. a(M)=y2i.-ху2).+z:\.Мо(~I, 2,1). (Ответ: 8.) |
|||||||||||||
3.12. |
а(М) = |
хуl - |
ХУ'] - ху-] + z'k, |
Мо( 1, |
- |
1, |
1). |
||||||
(Отвст: |
2.) |
(Х +у) i + yzj + xzk, |
|
|
|
|
|
|
|
||||
3.13. |
а(М) = |
Мо(2, |
1, |
О). |
(ОТ- |
вет: -{2.)
273
3.14. а(М) = xyi - (у + z)j + xzk, Мо(4, О, 1). (ОТ
вет: з-{2.)
3.15.a(M)=xi-zуj+х2zk,Мо(-3,0,2). (Ответ: 12.)
3.16.a(M)=(x+y2)i+yzj-х2k, Mo(l, О, 4). (ОТ-
вет: 2.) |
|
yj + yzk, |
|
|
|
|
|
|
3.17. а(М) = |
xzi - |
Мо(О, |
- |
1, 4). |
(Ответ: 4.) |
|||
3;18. а(М) = xyi - |
xj + yzk, |
Мо(2, |
2, 2). (Otbet:-fI3.) |
|||||
3.19. а(М) = |
(х + у) i + xyzj - xk, |
Мо(4, 1, |
-3). |
(ОТ- |
||||
вет: -[33.) |
|
|
|
|
|
|
|
|
3.20. a(M)=(x-у)i+уzj-уk, Мо(-4, 1, О). |
(ОТ- |
|||||||
вет: -/5.) |
|
z) i - z"j + xyzk, |
|
|
|
1). |
|
|
3.21. а(М) = |
(у - |
|
Мо(3, |
О, |
(ОТ- |
|||
вет: з-{З.) |
|
z2j + (х + у) zk, |
|
|
|
|
|
|
3.22. а(М) = |
yzi - |
iV1 0 (1, |
3, |
О). |
(ОТ |
|||
вет: 3.) |
|
|
|
|
|
|
|
|
3.23. a(M)=z2 i-хzj+z2 k, |
Mo(l, |
-2, |
1). |
(ОТ- |
||||
вет: .)6.) |
xyi + (х - z) j + (у - |
|
|
|
|
|
||
3.24. а(М) = |
x)k, Мо(О, О, |
1). |
(ОТ- |
|||||
вет: -{6.) |
|
|
|
|
|
|
|
|
3.25. a(M)=xzi+(x-у)j+х2 zk, Мо(l, 1, -2). |
(ОТ- |
|||||||
вет: 1/26.) |
|
z) i + xyj + y2z k, |
|
|
|
|
|
|
3.26. а(М) = |
(х - |
|
Мо(2, |
2, |
1). |
(ОТ- |
||
вет: -{il.) |
|
z) i + xyzj + xk, |
|
|
|
|
|
|
3.27. а(М) = |
(х - |
Мо( -2, |
2, |
1). |
(ОТ- |
вет: 1/24.)
3.28. a(M)=(y-z)i+уj-z2 k,Мо(-I, 2, 1). (Ответ:
-{2.)
3.29. |
a(M)=(x-у)i-хj+хzk, |
Мо(О, |
2, -2). |
(ОТ |
||
вет: 2.) |
|
|
|
|
|
|
3.30. |
a(M)=(x-z)i-уj+хуk, |
Мо(l, |
-1, |
О). |
(ОТ |
|
вет: О.) |
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
Выяснить, является ли векторное поле а(М) = |
(х, |
у, z) |
||||
соленоидальным. |
|
|
|
|
|
|
4.1. |
а(М) = (а - |
(:J)xi + (у - а)п + (/3 - |
y)zk. |
|
|
|
4.2. |
а(М) = x"yi - |
2xy"j + 2xyzk. |
|
|
|
|
274
4.3. а(М) = |
(uг - |
2x)i + |
(xz + |
2уН + |
xyk. |
|
||||
4.4. а(М) = |
(х2 - |
z~)i - |
Зхуj + |
(уС + |
z")k. |
|
||||
4.,,). а(М) = |
2xyzi - у(уг + l)j + гК. |
|
|
|||||||
4.6. а(М) = |
2х - |
Зцi + 2хцj - |
|
z2 k. |
~ |
2)k. |
||||
4.7. а(М) = |
(х:! - |
y-)i |
+ (у- - |
Z2)j |
+ (г-: - x |
|||||
4.8. а(М) = |
yzi + (х - |
y)j |
+ z"k. |
|
|
|
||||
4.9. а(М) = |
(у + |
z)i + |
(х + |
z)j + |
(х + |
y)k. |
|
|||
4.10. а(М) = |
Зх~уi - |
2xy~j - |
2xyzk. |
|
|
4.11. a(M)=(x+y)i-2(у+z)j+(z-х)k.
Выяснить, ЯВ,1яется ли вскторНОС ПО.1С а(М) = (х, у, г)
потеНЦI1 ал ьны\].
4.12. а(М) = |
(уг - |
2x)i + (хг + |
zy)j + xyk. |
||
4.13. а(М) = |
yzi + xzj t |
xyk. |
|
|
|
4.14. а(М) = |
6xyi |
+ (Зх" - 2y)j + zk. |
|||
4.15. а(М) = |
(2х - |
yz)i + (2х - |
xy)j |
+ yzk. |
|
4.16. а(М) = |
(у - |
z)i + |
3xyzj + (z - |
x)k. |
|
4.17. a(M)=(y-z)i+(х+z)j+(х"-у")k. |
|||||
4.18. а(М) = |
(х + |
y)i - |
2xzj - |
J(y + |
z)k. |
4.19. а(М) = |
2~i + |
(п + |
y)j + |
x"yk. |
|
4.20. а(М) = |
ху(3х -- 4y)i + x~(x - 4y)j + зz2 k. |
4.21.а(М) = 6x~i + З cos (Зх + 2гН + cos (Зу + 2z)k.
4.22.а(М) = (х + y)i + (г - y)j + 2(х + 2)k.
4.23.а(М) = З(х - z)i + (х:' - y:')j + 3zk.
4.24.а(М) = (2;,; - yz)i + (хг - 2y)j + 2xyzk.
4.25.а(Л1) = Зх"i + 4(х - y)j + (х - z)k.
Выяснить, являстся ЛИ ВСКТОРНОС ПОЛС а(М) = (х, У, г)
гармоничсским.
4.26.а(М) = x"zi + y2j - xz"k.
4.27.а(М) = (х + y)i + (у + z)j + (х + zjk.
4.28. а(М) = ~ i + L |
j + !..- k. |
|
у |
z |
х |
4.29.а(М) = yzi + xzj + xyk.
4.30.а(М) = (у - z)i + (2 - X)j + (х - у) k.
Решение типового варианта
1. ВЫЧИСJIIJТЬ ILI1РКУЛЯЦИЮ вскторного ПОi]Я а(М) =
= (х - 2z)i + (х + Зу + z)j + (5х + y)k по контуру ТРС
угольника, получснного в рсзультате псресечения пло
СКОСПI (р): х + у + z = 1 С КООРДlIнатными плоскостями,
при ПОЛОЖ!1теЛЬНОI\1 напраВЛСНИI! обхода относительно
НОРМ3ЛЬНОI'О всктора n = (1, 1, 1) этой ПЛОСКОСТИ двумя
275
способами: 1) использовав определение циркуляции;
2) с помощью формулы Стокса (15.27).
~в результате пересечения плоскости (р) с коорди-
натными плоскостями получим треугольник Аве
z
1 С
1
в у
х
Рис. 15.16
(рис. 15.16) и укажем на нем положительное направление
обхода контура АвеА в соответствии с условием задачи. 1. Вычислим циркуляцию е данного поля по формуле
(15.25), в |
которой обозначим dl = |
-;°dl: |
|
|
|
|
||||
е = |
фа. dl = |
J а· dl + J а· dl + J а· dl. |
|
|||||||
|
AIJ!.'.4 |
|
М! |
не |
|
|
1;,1 |
|
|
|
На отрезке |
АВ имеем: z = |
О, |
х +у = |
1, |
У = 1 - |
х, |
||||
dy= -dx, |
|
|
|
|
|
dxi + dyj, |
|
|||
а = |
xi + (х + Зу)j + (5х +y)k, dl = |
|
||||||||
|
|
а· dl = |
xdx + (х |
+ |
Зу) dy, |
|
|
|
||
|
\ xdx + (х + Зу)dу = |
() |
|
|
|
|
|
|
||
J а· dl = |
J (х - х - З(I - |
x»)dx = |
|
|||||||
Al! |
.IIJ |
|
|
I |
|
|
|
|
|
|
|
(: |
.' . |
( :3х" |
|
|
) 1 о |
:) |
|
|
|
|
=J(.3х-З)dх=~-Зх |
|
1=2' |
|
|
|||||
|
I |
|
|
|
|
|
|
|
У + z = |
|
I-Iа отрезке |
ве верны соотношения: |
х = |
О, |
1, |
||||||
z = 1 - у, |
(1г = |
-dy, |
|
|
|
|
|
|
|
|
а = -2zi + (Зу + z)j + yk, |
dl = dyj + dzk, |
|
||||||||
|
|
а· dl = |
(Зу + z)dy |
+ ydz, |
|
|
|
|||
|
J a·dl= J (Зу+ z)(1y+ydz= |
|
|
|
||||||
|
jj(.' |
IJC' |
|
|
|
|
|
|
|
|
=\ (Зу+ I-y-y)dy=( (у+ I)dy= (у+ 1/1°= - 2 |
|
|||||||||
J |
|
|
J |
|
|
|
2 |
I |
2 . |
|
I |
|
|
I |
|
|
|
|
|
|
|
276
На |
отрезке |
СА |
имеем: |
у = О, |
х + z = 1, dz = |
-dx, |
|||||||||
|
|
|
а· d1 = |
(х - |
2z)dx + 5xdz, |
|
|
|
|
||||||
|
|
) а· d1 = |
) (х - |
|
2z)dx + 5xdz = |
|
|
||||||||
|
|
СА |
|
|
СА |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
2 + 2х - |
|
|
|
I |
|
|
|
|
|
|
||
|
= ) (х - |
5x)dx = ) (- |
2х - |
z)!ilx = |
|
|
|||||||||
|
u |
|
|
|
|
|
|
о |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= (х" - |
2x)lb = |
-3. |
|
|
|
|
||||||
Следовательно, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
3 |
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
С=- |
-- - 3= -3. |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
2 |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2. Вычислим циркуляцию данного поля с помощью |
|||||||||||||||
формулы Стокса (15.27). Для этого определим |
|
|
|||||||||||||
|
|
|
i |
|
|
|
j |
|
|
|
k |
|
|
|
+ k. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
rot а(М) = |
|
д |
|
|
|
д |
|
|
|
д |
|
= -7j |
|||
дх |
|
|
ду |
+ z |
|
дг |
|
||||||||
|
|
х-2г |
|
х |
+ 3у |
5х+у |
|
|
|
||||||
в качестве поверхности S в формуле Стокса возьмем |
|||||||||||||||
боковую поверхность пирамиды ОАВС: |
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
S = |
SOCA + SOAB + SOBC. |
|
|
|
|
|||||||
По формуле |
Стокса |
имеем |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
С =)) rot а· по dS =)) rot а· dS, |
|
|
|||||||||||
|
|
|
s |
|
|
|
|
|
s |
|
|
|
|
|
|
где |
dS = dydzi + cixdzj + dXdyk, |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
(rot а· dS) = |
|
|
||||||||||||
|
|
|
= |
- |
7dxdz |
+ dxdy. |
|
|
|
|
|||||
Следовател ьно, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
С =)) - 7dxdz + dxdy = - |
7 |
)) |
dxdz + )) |
dxdy = |
- |
3. ... |
|||||||||
.) |
|
|
|
|
|
|
51),1С |
|
SOll8 |
|
|
||||
2. |
Найти велнчину и |
направление наибольшего изме- |
|||||||||||||
нения |
1, 1). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
5хуг2 |
В |
точке |
|
Мо(l, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ Находим частные производные функции и(М) в |
|||||||||||||||
любой точке М(х, у, г) и в точке Мо: |
|
|
|
|
|||||||||||
ди(М) = 10хуг -7у2 |
г + 5уг" |
|
ди(Мо) |
= 10 - 7 +5 = |
8, |
||||||||||
дх |
|
|
|
|
|
|
' |
|
дх |
|
|
|
|
|
|
277
ди(М) |
2 |
z - |
14 |
,) |
|
ди(М |
о |
) =5 - 14+5= -4, |
|
-- =5х |
|
xyz+5xz- |
, |
|
|||||
ду |
|
|
|
|
ду |
|
|
= 5 - 7 + 10 = 8. |
|
-----;т;- = 5х-у - |
7ху- + 10xyz, |
д~ 0 |
|
||||||
дu(М) |
., |
|
|
,) |
|
ди(<\.1 |
|
) |
|
Тогда в точке Mo(l, 1, 1) имеем gгаdu(Мо)=8i-4j+8k.
Наибольшая скорость изменения поля в ТОЧI<е МО дости гается в направлении grad и(Мо) и численно равна
Igrad u(Mo)l:
ди(Мо) |
ди(М,,) |
1 |
gra |
d |
и |
(М)I |
= |
||
--- |
=тах--- = |
|
|
|
о |
||||
д gгad u |
Js |
|
|
|
|
|
|
|
|
=.J8~ + (-4? + 82 = |
|
12..... |
|
||||||
3. Найти наибольшую П"10ТНОСТЬ циркуляции веiПОР |
|||||||||
ного |
+ x 2yz 2j + |
xyzk |
в |
точке Л1(J(2, |
-1, 1).
~Наибольшая ПЛОтность ЦИРКУJIЯЦИИ векторного
поля а(М) в данной точке МО достигается в направленн!!
ротора и Чllсленно |
равна 1rot a(Mo)l. Находим: |
|
|||||||||
|
|
|
|
,) |
|
rJ |
|
k |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
rot а(М) |
= |
|
|
|
д |
|
|
|
||
|
|
ах |
|
д!} |
|
()г |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
) |
|
о |
,) |
xyz |
|
|
|
|
|
|
|
ху""г :суг |
|
|
|
||||
rota(M o) = 10i + 5j, |
Irota(Ml,)1 =->} IU 2 + |
52 = 5\/5..... |
|||||||||
4. |
ВЫЯСНIJТЬ, является |
ли |
векторное |
|
поле |
а(М) = |
|||||
= (у + |
z)i + xyj - |
xzk |
соленоидальным. |
|
|
|
|||||
~ Векторное ПОJJе а(М) - соленоидальное, если в |
|||||||||||
каждой его точке div а(М) = |
О. Находим |
|
|
|
|||||||
|
div а(М) = |
иР + aQ + |
JR |
= ~ (z + |
|
у) + |
|
||||
|
|
дх |
ду |
|
дг |
|
дх |
|
|
|
|
|
+!!... (ху) +!!... (-д) = |
О + |
х - х = |
|
О..... |
|
|||||
|
иу |
()г |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15.8. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ЗАДАЧИ 1( ГЛ. 15 |
|
|||||||||
1. |
Найти площадь части |
поверхности шара х2 |
+ уС + |
||||||||
ГJ |
Г) |
|
|
" |
|
|
|
|
|
')+О |
|
+ z" = |
а", Р<.lCположеннои вне |
ЦИЛИНДРОВ х" у" = +ах. |
(Ответ: 8а::.)
278
2. ВЫЧИСJ!l1ТЬ массу попсрхности куба О ~ х ~ 1, О ~ ~ у ~ 1, О ~ z ~ 1, если поверхностная плотность в точке MI,X, у. г) равна хуг. (Ответ: 3/4.)
3.Вычислить координаты центра масс конической по
+у2, О ~ Z ~ 1, если ее плотность вверхности
каждой точке пропорциональна расстоянию от этой точки
до оси конуса. (Ответ: (О, О, 3/4).)
4. |
В каких точках пространства градиент скалярного |
поля |
+у3 + г'3 - 3хуг: а) Гlерпендикулярен к |
оси Ог; б) равен нулю? (Ответ: а) г2=ху; б) х=у=г.)
5.ВЫЧИСЛНТL наибо.~ьшую скорость возрастания ска
лярного поля u(М) = |
х2у + у2г + г2х |
В точке Мо(2, |
1, 2). |
|||||
(Ответ: -{209.) |
|
|
|
|
|
|
||
6. |
Показать, что в точке А(4, -12) производная функ |
|||||||
ции z = Х\ + 3х2 |
+ 6ху + у2 по любому направлению равна |
|||||||
нулю. |
|
|
|
|
|
|
|
|
7. |
Уравнения движения |
материальной точки: |
Х = t, |
|||||
У = { 2 , Z = |
,3 С |
I<акои |
скоростью увеличивается |
расстоя- |
||||
ние |
от |
этоii |
точки |
до |
начала |
коорД!шат? |
(Ответ: |
1 ~ 21 I + 311 .)
-Уl +11+ l'
8. два парохода, вышедшие одновременно из пункта
А, ДВ!fЖУТСЯ однн на север, другой - на северо-восток.
Скорость движения пароходов 20 км/ч i1 40 км/ч. с какой
скоростыо увеличивается расстояние между ними? (Ответ:
2О-У5 - 2{2 км/ч.)
9. Записать уравнения силовых линиii векторного поля xi +yj + 2zk. (Ответ: у = с\х. Z = C2X~.)
10. Векторное поле определяется силой, модуль кото рой обратно пропорционален расстоянию от точки ее при ложения до плоскости Оху. Сила направлена к началу
координат. Найти дивергенцию этого поля. (Ответ:
-k/(Z-VХ~+у2+z2), где k-КОЭффициент пропорцио
нальности.)
11. Твердое тело вращается вокруг оси Ог с угловой
скоростью ш. Вектор линейной скорости v имеет проекции
на оси координат: их = -шу, иу = шх, иг = О. Найти:
а) pOTOr вектора v; б) циркуляцию вектора v по окруж
ности х +у2 = а2 в положитсльном направлении обхода относительно орта k. (Ответ: а) (О, О, 2ш); б) 2ла2w.)
279
ПРИЛОЖЕНИЕ
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА «КРАТНЫЕ И КРИВОЛИНЕЙНЫЕ
ИНТЕГРАЛЫ,. (2 ЧАСА)
J.Изменить порядок интегрирования.
|
2 |
|
4-х:'> |
|
|
|
|
3 >/25-Х' |
|
||||
1.1. |
\dx |
\ |
Ь(х, y)dy. |
1.2. |
\dx |
\ |
Ь(х, y)dy. |
||||||
|
IJ |
|
4-2х' |
|
|
|
О |
'./9_х2 |
|
||||
|
4 |
|
'1125_ |
у2 |
|
|
1 |
4-у' |
|
|
|||
1.3. |
о |
|
|
1 |
|
y)dx. |
1.4. |
\dy |
\ |
Ь(х, y)dx. |
|||
\dy |
|
|
Ь(х, |
|
|||||||||
|
|
|
З>/у/2 |
|
|
|
U |
2у+ 1 |
|
||||
|
4 |
|
|
7-у |
|
|
|
|
4 >/25-Х' |
|
|||
1.5. |
\dy |
\ |
|
Ь(х, y)dx. |
1.6. |
\dx |
\ |
Ь(х, y)dy. |
|||||
|
IJ |
|
у/4+ 1 |
|
|
О |
|
О |
|
|
|||
|
2 |
|
2';-; |
|
|
|
|
4 |
|
у+4 |
|
||
1.7. |
\dx |
\ Ь(х, y)dy. |
1.8. |
\ |
dy \ |
Ь(х, y)dx. |
|||||||
|
u |
|
х"/4 |
|
|
|
|
- 2 |
|
~//2 |
|
||
|
1 |
|
4 |
|
|
|
|
2 |
|
у'+2 |
|
||
1.9. |
\ |
dy \ Ь (х, у)(lx. |
1.10. |
\dy |
\ |
Ь(х, |
y)dx. |
||||||
|
-2 |
|
1/ |
|
|
|
|
О |
|
у' |
|
|
|
|
2 |
|
х"/2 + |
2 |
|
|
1 |
|
2-х |
|
|
||
1.11. |
|
\dx |
\ |
|
Ь(х, |
y)dy. |
1.12. |
\dx |
\ |
Ь (х, |
y)(ly. |
||
|
о |
|
2х |
|
|
|
|
|
|
х' |
|
|
|
|
~/4 л/2-у |
|
|
2 |
|
12х |
|
|
|||||
1.13. |
|
\ |
dy |
\ |
Ь(х, |
y)dx. |
1.14. |
\ dx |
\ Ь (х, y)dy. |
||||
|
|
IJ |
|
у |
|
|
|
О |
|
зх2 |
|
|
|
|
|
1 |
|
I -y |
|
|
1 |
х"+ 1 |
|
||||
1.15. |
|
\dy |
|
\ |
Ь(х, y)dx. |
1.16. |
\ (lx |
\ |
Ь (х, |
y)(ly. |
|||
|
'! |
|
- VI-y' |
|
|
II |
|
-1 |
|
|
|||
|
|
|
2 |
х+'2 |
|
|
1 |
|
х' |
|
|
||
1.17. |
|
J1 |
dx |
|
\ ь (х, Y)liy. |
1.18. |
Jdx |
\,Ь(х, y)dy. |
|||||
|
|
|
|
x~ |
|
|
о |
|
-х |
|
|
||
|
|
1 |
3-ц |
|
|
|
|
О |
|
I+y |
|
||
1.19. |
|
\ (/у |
\ Ь(х, y)dx. |
1.20. |
\ |
dy |
\ Ь(х, y)dx. |
||||||
|
|
|
|
'2у2. |
|
|
|
|
-1 |
- I - y |
|
||
|
|
|
|
I-y |
|
|
1 |
З-х |
|
|
|||
1.21. |
|
\dY |
|
\ |
Ь(х, y)dx. |
1.22. |
\dx |
\ |
Ь(х, |
y)dy. |
|||
|
о |
|
-~ |
|
|
о |
|
2х2 |
|
|
|||
|
|
1 2-2у |
|
|
|
|
:Jy/2 +4 |
|
|||||
1.23. |
|
\dy |
\ |
|
Ь(х, y)dx. |
1.24. |
\dy |
\ |
Ь(х, y)dx. |
||||
|
о |
|
I -y |
|
|
|
U |
|
у/2+ 1 |
|
280
|
|
|
l+х |
|
|
|
|
4/5 З-:Jу/2 |
|
|
||||
1.25. |
\ |
dx |
\ |
Ь (х, y)dy. |
|
1.26. |
\ |
dy |
\ |
|
Ь(х, у) (lx. |
|||
|
-1 |
|
-~ |
|
|
|
|
О |
|
l+у |
|
|
||
|
1 |
|
у |
|
|
|
|
1 "';1_1<_1)' |
||||||
1.27. |
\dy |
\ ~b(x, |
y)dx. |
|
1.28. |
|
\dx |
\ |
|
Ь(х, y)dy. |
||||
|
u |
-уу |
|
|
|
|
о |
|
-х |
|
|
|||
|
() |
|
2у+ 1 |
|
|
|
|
3 |
~ |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.29. |
\ |
dy |
\ Ь(х, y)dx. |
|
1.30. |
|
\dx |
\ |
Ь(х, y)dy. |
|||||
|
-1 |
|
-2-у |
|
|
|
|
О |
|
О |
|
|
|
|
2. Вычислить тройной интеграл по области V, ограниченной за |
||||||||||||||
данными |
поверхностями. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
2.1. \\\2'-)х2 + у2 dxdydz; |
V: |
у = О, |
z = О, |
z = 2, х2 + у' = 2х. |
||||||||||
|
v |
|
|
|
|
|
|
|
|
х' + г' = |
|
|
||
2.2. \\\(х2 + z2)dxdydz, |
V: |
у = |
2, |
|
2у. |
|||||||||
|
v |
|
|
|
|
|
|
-Jx2 + у', |
|
|
|
|||
2.3. |
Ш zdxdydz; |
|
|
V: |
z = |
Z = 2. |
||||||||
|
v |
|
|
|
|
V: у = 4 (х' + г'), |
|
|
|
|||||
2.4. |
Ш ydxdydz; |
|
|
у = 4. |
||||||||||
|
v |
|
|
|
|
|
|
х' + г', у = |
|
|
||||
2.5. |
\\\ ydxdydz; |
|
|
V: у' = |
2. |
|||||||||
|
v |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.6. \\\(4-x-y)dxdydz, |
V: х2 +у'=4, г=О, г= 1. |
|||||||||||||
|
v |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
х' + у' = 3г. |
|||||
2.7. |
Ш dxdydz, |
|
|
V: z = -}4 - |
х' - |
у', |
||||||||
|
~; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
z'dxdydz, |
V: х'+у'+г';;;,а', |
х'+у'+г2< 4а'. |
|||||||||
2.8. |
Ш --)х' + у' + |
|||||||||||||
|
" |
|
|
|
|
V: г= l--Jx'+y', |
|
г;;;'О. |
||||||
2.9. \\\xdxdydz, |
|
|
|
|||||||||||
|
v |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.10. |
\\\ydxdy(lz, |
|
|
V: |
z = |
1 - |
(х' + у2), |
|
г;;;' О. |
|||||
|
v |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
у', z = -Jx' + у'. |
||
2.11. |
\\\ dxdydz, |
|
|
V: |
z = -Ja 2 - |
х' - |
||||||||
|
v |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.12. ШS(iхdljdz,
"
2.13. Ш(х2 +1){lхdуdz, v
2.14. \\\(z'+I)dxclydz,
v
2.15. ~~~ :~ dxdydz,
v
V:г=2-(х'+у'), г=х'+у'.
V:х'+у'=I, г=х'+у', г;;;'О.
V:г2=х'+у1, г;;;'О, г<1.
V:у'+ г'= 1, х2 = у'+ г', х;;;'О.
2.16. \\\(x2 +y'+Z)dxdydZ, V: х'+у2=9, г;;;'О, г<3. v
281