1.设L为圆周 x^2+y^2=a^2 ,x0的一段,计算x2ds.L?

作者&投稿:潘友 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
~ 设L为圆周 x^2+y^2=a^2 的一段曲线,其中 x0 为 L 上的一个点。要计算 x^2 ds,我们可以使用弧长参数 t 进行积分。
首先,我们需要求出弧长参数 t 和 x 坐标之间的关系。在极坐标系下,L 的参数方程为
x = a cos(t),
y = a sin(t).
我们知道弧长元素 ds 可以表示为 ds = √(dx^2 + dy^2)。带入参数方程可得
ds = √[(-a sin(t) dt)^2 + (a cos(t) dt)^2].
化简得到 ds = a dt。
现在我们要计算的是 x^2 ds,将 x 的表达式带进去:
x^2 ds = (a cos(t))^2 (a dt)
= a^3 cos^2(t) dt.
接下来,我们要确定积分的范围。由于 L 是圆周 x^2 + y^2 = a^2 的一段,对应的 t 范围可以取 [0, θ],其中 θ 是角度。
因此,要计算 x^2 ds.L,我们需要对 x^2 ds 进行从 0 到 θ 的积分:
∫[0,θ] a^3 cos^2(t) dt.
这个积分可以使用基本积分公式进行求解。对于 cos^2(t),我们可以利用半角公式将其转化为较简单的形式。最后,根据 θ 的值代入积分结果,即可得到 x^2 ds.L 的计算结果。


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阳山县18774613871: 求曲线积分fxy^2dy - x^2ydx其中L为圆周x^2+y^2=a^2的正向, -
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