Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
высшая математика пособие для студентов часть 3.pdf
Скачиваний:
75
Добавлен:
26.07.2016
Размер:
478.99 Кб
Скачать

Тренинг по модулю «Криволинейные и поверхностные интегралы»

Вопросы теории (криволинейный интеграл первого рода)

1.Криволинейный интеграл по длине дуги записывается в виде

1.f (x, y)dA+

L

2. P(x, y)dx

AB

3. P(x, y)dx +Q(x,y)dy

AB

4. f (x, y)dA+

AB

5. Q(x, y)dy

AB

2. Какое из свойств криволинейного интеграла 1го рода верно? 1. сf (x, y)dA = f (сx,сy)dA, с=соnst

2. сf (x, y)dA = c f (x, y)dA+

3. сf (x, y)dA = f (сx, y)dA

4. сf (x, y)dA = f (x,сy)dA

3.Криволинейный интеграл по пространственной кривой, заданной параметрические, вычисляется по формуле….

β

1 f (x, y)dA = f (x(t), y(t)) (xt1 )2 + ( yt1 )2 dt

AB α

2. f (x, y, z)dA =

(xt1 )2 + ( yt1 )2 + (zt1 )2 dt

AB

AB

 

B

3. f (x, y, z)dA = f (x(t), y(t), z(t)) (xt1 )2 + ( yt1 )2 + (zt1 ) dt +

AB

λ

B

4. f (x, y, z)dA = f (x(t), y(t), z(t))dt

AB

λ

5.

xt1 + yt1 + zt1 dt

41

4. Криволинейный интеграл 1го рода от функции трех переменных f (x, y, z) записывается в виде…

1. f (x, y)dA

4.

Q(x, y, z)dy

 

 

 

 

L

 

L

 

 

 

2.

f (x, y, z)ds + 5.

R(x, y, z)dz

 

 

 

 

L

 

L

 

 

 

3.

f (x, y, z)dx

 

 

 

 

 

 

 

L

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№ задания

 

 

1

2

3

4

 

 

 

 

 

 

 

Верный ответ

 

 

1

2

3

2

 

 

 

 

 

 

 

 

Вычисление криволинейного интеграла первого рода

1.Вычислить (x y)dl где К- отрезок прямой от А(0,0) до В (4,3)

K

1.54 ;

2.156 ;

3.325 ;

4.5;

5.5/2

 

2. Вычислить xydA,

где L - дуга винтовой линии x=a cos t, y=a sin t, z=bt, t=0, t=

π .

 

 

 

 

L

 

2

1.

ab ;

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

2.

a2

+ b2

;

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

a2

a2 + b

2

 

 

 

2

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

4 . b2 a2 + b2 ; 2

5.a2 ; 2

42

3. Вычислить (x + y)dA, где L - лепесток лемнискаты, r= sin 2ϕ , расположенный в

L

первом координатном углу.

1.0;

2.-3;

3.12 ;

4.2;

5.4;

4. Вычислить xy 2 dl где L- отрезок прямой между точками О(0,0) и А(4,3)

L

1.

45;

 

 

 

 

2.

30;

 

 

 

 

3.

45 ;

 

 

 

 

 

64

 

 

 

 

4.

-30;

 

 

 

 

5.

15.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№ задания

1

2

3

4

 

 

 

 

 

Верный ответ

5

3

4

1

 

 

 

 

 

 

Вопросы теории (криволинейный интеграл второго рода)

1.Криволинейный интеграл по координате у (или второго рода) обозначается…

1. Р(х, у)dx

4.

Q(x, y)dy

АВ

 

 

2. Q(x, y)dx

5.

Q(x,y)dy

 

 

AB

3. Р(х, у)dx +Q(x,y)dy

АВ

2.Криволинейный интеграл 2 рода общего вида по явно заданной кривой АВ имеет вид

1.b[P( x,ϕ( x )) + Q( x,ϕ( x ))ϕ ( x )]dx

a

2.в (P(x(t), y(t))x1 (t) + Q(x(t), y(t)) y(t))dt

а

3. (P cosα + Q cos β )dA

AB

β

4. P(x,ϕ (x))dx

α

43

3. Криволинейный интеграл 2 рода общего вида обозначается…

1.

Р(х, у)dx +Q(x,y)dy +

4. ∫∫ f (x, y)dxdy

АВ

 

λ

2.

Р(х, у)dx

5. Р(х, у)dx + Q(x,y)dy

АВ

АВ

АВ

3.

Q(x,y)dy

 

 

λ

 

 

 

4.Формула Остроградского-Грина имеет вид…

1.∫∫ f (x, y)dA = Pdx + Qdy

ДAB

2.∫∫ f (x, y)ds = Pdx+ Qdy

Дλ

3.Р(х, у)dx +Q(x,y)dy= Р(х, у)dx +Q(x,y)dy

 

АВ

 

 

 

 

 

АВ

 

 

 

 

 

4.

Pdx + Qdy = ∫∫

(

 

Q

 

 

P

)dxdy

 

 

 

x

 

 

y

 

 

 

L

D

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

Pdx+ Qdy = ∫∫

(

Q

 

+

 

P

)dxdy

 

 

 

x

 

 

y

 

 

 

λ

D

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№ задания

 

 

 

 

 

1

 

 

 

2

3

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Верный ответ

 

 

 

 

 

5

 

 

 

1

3

4

 

 

 

 

 

Вычисление криволинейного интеграла второго рода

 

 

 

1. Вычислить J = y 2 dx + (x2

+ z)dy + (x + y + z 2 )dz,

L - отрезок прямой в пространстве

 

 

 

 

 

L

 

 

 

 

 

 

 

 

 

от точки А(1,0,2) до точки В (3,1,4).

1.3

2.28

3.95/3

4.14/3

5.13

3

(1.1)

2. Найти I = ydx + xdy

(0.0)

1.0

2.-1

3.1

4.2

5.3

44

3. Найти работу силы F = 4x6 i + x y j вдоль кривой y = x3 от точки О(0,0) до точки

В(1,1)

1.1

2.2

3.3

4.4

5.5

4. Найти площадь фигуры ограниченной астроидой х=а cos3 t, y=a sin3 t.

1.а2π

8

8 а 2

2.

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

3а2π

 

 

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

 

аπ

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

5.

3 аπ

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

 

№ задания

1

2

3

4

 

 

 

 

 

Верный ответ

3

3

1

3

 

 

 

 

 

 

 

 

Вопросы теории (поверхностный интеграл)

1. Площадь поверхности вычисляется с помощью поверхностного интеграла по формуле…

1. S = ∫∫ f ( x( y,z ),y,z )ds

D

2.

S = ∫∫ f (x, y(x, z)z)ds

 

D

 

 

 

3.

S = ∫∫γ (x, y, z)ds

 

 

 

D

 

 

 

4.

S = ∫∫zγ (x, y, z)ds

 

 

 

D

 

 

 

5.

2

2

dxdy

S = ∫∫ 1+ zx

+ zy

 

 

S

 

 

 

45

 

2. Формула Стокса имеет вид…

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

∫∫ ( Q

P )dxdy

+ (

R

Q

) dydz

+ (

P

R

) dxdz

=

1.

D

 

x

 

 

y

 

 

 

 

 

 

y

z

 

 

 

z

 

x

 

 

 

=

Pdx

+ Qdy

 

+ Rdz

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

∫∫∫

( p

+

Q

+

 

R

)dxdydz

=

∫∫

Pdydz

+ Qdxdz

+ Rdxdy

 

 

V

 

x

 

y

 

 

z

 

 

 

 

 

S

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

∫∫

(

Q

P

) dxdy

 

=

Pdx

+

 

Qdy

 

 

 

 

 

 

 

 

D

 

x

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. V

=

1

∫∫

xdydz

 

 

+ ydzdx

 

+ zdxdy

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

S

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

∫∫

(

Q

+

P )dxdy

=

Pdx

+ Qdy

 

 

 

 

 

 

 

 

D

 

x

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Поверхностный интеграл 1 рода по поверхности S, заданной уравнением x=x(y,z)

вычисляется по формуле …

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.

∫∫

f

( x ,

y ( x ,

z ),

z )

1

+

x

+

z

 

dxdz

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y 2

y 2

 

 

 

 

 

 

 

 

D

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

∫∫

f

( x ,

y , z ( x ,

y ))

 

1

+

x

+

y

 

dxdy

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z 2

z 2

 

 

 

 

 

 

 

3.

D

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

∫∫

f ( x ( y , z ), y , z )

1 +

y

+

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 2

x 2 dydz

 

 

 

 

 

 

 

 

D

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

∫∫

xf

(

x , y ,

z ) ds

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

∫∫

yzf

( x , y ,

z )ds

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.Формула Остроградского-Гаусса имеет вид….

 

 

 

 

 

 

 

1.

∫∫

(

Q

P )dxdy

=

Pdx

+ Qdy

 

 

 

 

 

 

 

 

D

 

x

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

∫∫∫ (

P

+ Q

 

+ R

)dxdydz

 

=

∫∫ Pdydz

+ Qdxdz

+ Rdxdy

 

V

 

x

y

 

 

z

 

 

 

 

 

 

S

 

 

 

 

 

 

 

3.

∫∫

(

Q

+

P

)dxdy

=

Pdx

 

+ Qdy

 

 

 

 

 

 

 

 

D

 

x

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

∫∫

( q p )dxdy

+ (

R

Q ) dydz

+ (

P

R ) dxdz

=

4.

Д

x

y

 

 

 

 

 

 

y

ι

 

 

 

ι

 

x

 

 

= Pdx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ Qdy

 

 

+ Rdz

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

V

=

1

∫∫

xdydz

 

 

+ ydzdx

 

+ zdxdy

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

S

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№ задания

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

3

 

 

4

Верный ответ

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

3

 

 

2

46

Вычисление поверхностного интеграла

1. Вычислить J = ∫∫(x 3y + 2z)ds, где S-часть плоскости 4х+3у+2z-4=0,

S

расположенной в 1 октанте .

1.9

2. 29

3. 29 3

4. 29 9

5.29

9

2. Вычислить J = ∫∫x( y + z)ds , где S- часть цилиндрической поверхности

S

x = 1 y 2 ,отсеченной плоскостями z = 0 , z = 2

1.1

2.2

3.3

4.4

5.5.

3. Вычислить ∫∫xdydz + zdzdx + 5dxdy

S

1.1

2.3

3.-5

4.8

5.-9

4.Вычислить ∫∫xdydz + zdzdx + 5dxdy, где S –внешняя сторона пирамиды, ограниченной

S

плоскостями 2х-3у+z=6, х=0, у=0, z=0.

1.

2

 

 

 

 

2.

6

 

 

 

 

3.

4

 

 

 

 

4.

-6

 

 

 

 

5.

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№ задания

1

2

3

4

 

 

 

 

 

Верный ответ

4

4

5

4

 

 

 

 

 

 

Уважаемые студенты, если вы испытываете затруднения при выполнении тренинговых заданий, обращайтесь, пожалуйста, на образовательный портал, задавая вопросы на форуме или в часы индивидуальных консультаций.

47