曾春花 楊維珍
【摘 要】本文對曲線積分的一道課后習題,從不同思路出發(fā),得到了不同解法。通過對解法的分析,不但全面復(fù)習了曲線積分知識,也有利于開拓思路,培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維。
【關(guān)鍵詞】曲線積分;格林公式;原函數(shù)
Multiple solutions to An exercise about a curvilinear integral
ZENG Chun-hua YANG Wei-zhen
(School of Sciences,Kaili University,Kaili,Guizhou 556011,China)
【Abstract】Different solutions are obtained about an exercise after class on a curvilinear integral,Starting from different ways of thinking.Through the analysis of the solutions,Not only it is a comprehensive review of the curve integral knowledge, but Also it is conducive to the development of ideas ,and conducive to students creative thinking.
【Key words】Curvilinear integral;Green formula;Primitive function
在高等數(shù)學和數(shù)學分析教材[1-3]中,曲線積分是大學數(shù)學教學的主要內(nèi)容之一,也是學生感到困惑的內(nèi)容之一。如在計算是要考慮曲線積分是否與積分路徑無關(guān),積分曲線是否為封閉曲線,若用格林公式來求怎樣添加輔助線等問題。這篇文章通分析對一道課后習題的不同解法,使學生熟練掌握第二型曲線積分的計算方法,同時也開拓了思路,培養(yǎng)了學生的創(chuàng)造性思維。
分析此解法是利用格林公式計算,而積分曲線不是封閉曲線,要添加輔助性使之變成封閉的積分曲線,從而能利用格林公式來求,然而在選擇添加的輔助線時,要注意在此輔助線上的曲線積分是容易計算出來的。
分析此解法是直接利用公式來計算,直接利用公式來計算就是把第二類曲線積分直接轉(zhuǎn)化為定積分計算。在計算過程中,首先確定積分限,再將積分曲線的參數(shù)方程代入被積函數(shù)中,最后進行替代。要注意積分限的確定,即積分上限是對應(yīng)起點的參數(shù),積分下限對于終點的參數(shù),這積分過程可總結(jié)為“一定二代三替換”。
在遇到第二型曲線積分的計算問題時,首先考慮積分曲線是否能表示成參數(shù)形式,再直接利用公式來計算,在此計算過程中應(yīng)注意積分限的確定;再考慮曲線積分是否與路徑無關(guān),若曲線積分與路徑無關(guān),如何求原函數(shù);若積分曲線為封閉曲線,或添加輔助線使得積分曲線變?yōu)榉忾]曲線,而且偏導(dǎo)數(shù)在積分區(qū)域內(nèi)連續(xù),可以考慮格林公式,注意添加合適的輔助線,使得在輔助線的積分計算起來比較簡單。
【參考文獻】
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