Вопрос № 180121: Здравствуйте эксперты! Помогите решить пример: Вычислить по формуле Грина ∫√(x^2+y^2) dx + y(xy+ln(x+√(x^2+y^2 )))dy ; по области С; где С-окружность x^2+y^2=a^2 Заране...
Вопрос № 180121:
Здравствуйте эксперты! Помогите решить пример: Вычислить по формуле Грина
∫√(x^2+y^2) dx + y(xy+ln(x+√(x^2+y^2 )))dy ; по области С; где С-окружность x^2+y^2=a^2
Заранее Спасибо
Отправлен: 02.10.2010, 17:01
Вопрос задал: Magma, Посетитель
Всего ответов: 2 Страница вопроса »
Отвечает Кучумов Евгений Владимирович, Профессионал :
Здравствуйте, Magma. Формула Грина на плоскости: ∫∫R(dQ/dx-dP/dy)dxdy=∫CPdx+Qdy, где C - замкнутый контур, а R - область, ограниченная контуром C. У нас P=x2+y2, Q=y(xy+ln(x+√(x2+y2))), C - окружность радиуса a и с центром в начале координат. dQ/dx=y(y+(1+x/√(x2+y2))/(x+√(x2+y2)))=y2+y/√(x2+y2)=r2sin2(φ)+sin(φ);
dP/dy=2y=2*r*sin(φ) - здесь выражения сразу переписаны в полярные координаты. Теперь ∫∫R(dQ/dx-dP/dy)dxdy=∫02pi∫0a(r2sin2(φ)+sin(φ)-2*r*sin(φ))r*drdφ=∫02pi∫0a(r3sin2(φ)-2*r2*sin(φ)+r*sin(φ))drdφ=∫0
2pi((a4/4)*sin2(φ)-2(a3/3)*sin(φ)+(a2/2)sin(φ))dφ=∫02pi((a4/4)*(1-cos(2φ))/2+(a2/2-2a3/3))sin(φ))dφ=pi*a4/4. Итак, ∫C(x2+y2)dx+y(xy+ln(x+√(x2+y2)))dy=pi*a4/4.
----- Per aspera ad astra
Ответ отправил: Кучумов Евгений Владимирович, Профессионал
Ответ отправлен: 02.10.2010, 18:13
Номер ответа: 263290
Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это! Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS#thank 263290
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Отвечает star9491, Профессионал :
Здравствуйте, Magma. По формуле Грина рассматриваемый интеграл равен двойному интегралу по кругу радиуса a (считаем, что a>=0) от Qx-Py, где P=√(x2+y2), Q=xy2+yln(x+√(x2+y2 )) Вычисляем Py=y/√(x2+y2) Qx=y2+y/√(x2+y2) Qx-Py=y2 Двойной интеграл считаем в полярных координатах: I=∫02pisin2φdφ∫0ar3dr интеграл
по φ: ∫02pisin2φdφ=0.5∫02pi(1-cos2φ)dφ=0.5(φ-0.5sin2φ)02pi=pi интеграл по r: ∫0ar3dr=0.25r40a=a4/4 искомый интеграл I=pi*(a
4)/4=pi*a4/4
Ответ отправил: star9491, Профессионал
Ответ отправлен: 02.10.2010, 18:19
Номер ответа: 263291
Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это! Как сказать этому эксперту "спасибо"?
Отправить SMS#thank 263291
на номер 1151 (Россия) |
Еще номера »
Оценить выпуск »
Нам очень важно Ваше мнение об этом выпуске рассылки!
* Стоимость одного СМС-сообщения от 7.15 руб. и зависит от оператора сотовой связи.
(полный список тарифов)
** При ошибочном вводе номера ответа или текста #thank услуга считается оказанной, денежные средства не возвращаются.
*** Сумма выплаты эксперту-автору ответа расчитывается из суммы перечислений на портал от биллинговой компании.