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高数斯托克斯公式

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有网友碰到这样的问题“高数斯托克斯公式”。小编为您整理了以下解决方案,希望对您有帮助:

解决方案1:

其实这题的投影面也是个椭圆,不过用一型和二型的积分做法是不同的。

Γ为x²+y²+z²=a²与x+y+z=0的交线

从x正轴往x负轴看过去是逆时针的方向,即正向,取 +

∮_(Γ) y dx + z dy + x dz

= ∫∫_(Σ) rotA * n dS,<-- Stokes公式

= ∫∫_(Σ) - dydz - dzdx - dxdy

= - ∫∫_(Σ) dydz + dzdx + dxdy

取Σ为平面z = - x - y,z'x = z'y = - 1,取上侧

则在xOy面的投影为椭圆区域:x²+y²+(x+y)²=a²

这个椭圆面积很难算,是a²π/√3

= - ∫∫_(D) [ (1)(- z'x) + (1)(- z'y) + 1 ] dxdy

= - ∫∫_(D) [ (1)(1) + (1)(1) + 1 ] dxdy

= - 3∫∫_(D) dxdy

= - 3 * 椭圆D的面积

= - 3 * a²π/√3

= - √3πa²

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