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Сборник задач по высшей математике 2 том

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a IIoCKOJIbKY

 

 

 

j(x2 + y3) dl =

j(x2 + y3) dl + j(x2 + y3) dl + j(x2 + y3) dl,

L

AB

BO

OA

TO OCTaeTCH BbPIMCJIMTb KPMBOJIMHeil:Hblil: MHTerpaJI no KroK.n;OMY M3 OTpe3KOB

AB, BO M OA:

y

B 1

o

1

A x

Puc. 43

1) (AB): TaK KaK ypaBHeHMe npHMoil: AB MMeeT BM.n; y = 1 - X, TO dl = Jl + (y')2 dx = .;2 dx. OTCIO.n;a, Y9MTbIBaH, 9TO x MeHHeTCH OT 0 .n;o 1, nOJIY9MM

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

j(x2 + y3) dl = j[x2 + (1 -

X)3].;2 dx =

 

 

 

 

AB

 

 

0

 

 

(1- X)4) 11 =.;2 (1 + 1) = 7.;2

 

 

 

=.;2 (X3 _

 

 

 

 

 

3

 

4

0

3

4

12 .

2) (BO): pacc)')K.n;aHaHaJIOm9HO, Haxo.n;MM x = 0, 0 ~ y ~ 1, dl = dy,

oTKy.n;a

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

j

(x2 + y3) dl = j

y3 dy = ~.

 

 

 

3)

 

 

BO

 

 

0

 

 

 

 

 

(OA): y = 0, 0 ~ x

~ 1, dl = dx.

 

 

i.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

j

(x 2 + y3) dl = j

x 2 dx =

 

 

 

 

 

 

OA

 

 

0

 

 

 

 

 

4) OKOH9aTeJIbHO

 

 

 

 

 

 

 

 

 

j(

2 + 3) dl =

7.;2 + 1 + 1 = 7.;2 + 7 =

7(.;2 + 1)

 

 

x

y

12

4

3

12

 

12·

 

 

L

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.1.3.

BbI9MCJIMTb KPMBOJIMHeil:Hblil: MHTerpaJI

 

 

 

 

 

 

 

 

 

jJX2 +y2 dl,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L

 

 

 

 

 

 

 

r.n;e L -

OKPf)KHOCTb x 2 + y2 = ax (a> 0).

 

 

 

190

a BBe,ll;eM rrOJlHpHhle KOOp,ll;HHaThI x = r cos cp, y = r sin cpo Tor,ll;a, rrOCKOJIh-

KY X2 + y2

= r2, ypaBHeHHe OKPY:lKHOCTH rrpHMeT BH,ll; r2 = ar cos cp,

T. e.

r = a cos cp,

a ,ll;H<p<pepeHIJ;HaJI ,1l;yrH

 

 

 

dl = J r2 + r'2 dcp = va2cos2 cp + a2sin2 cp dcp = a dcp.

 

fIpH aTOM cp E [- ~, ~]. CJIe,ll;OBaTeJIhHO,

 

 

 

11"

 

 

2"

 

jJX2 + y2 dl = a

j a cos cpdcp = 2a2.

 

L

11"

 

 

2"

 

4.1.4.Bhl'IHCJIHThKPHBOJIHHeitHhlit HHTerpaJI rrepBoro pO,ll;a OT <PYHKIJ;HH

 

 

j(5Z -

2JX2 + y2) dl,

 

 

 

L

 

 

 

 

r,ll;e L -

,1l;yra

KPHBOit,

3a,ll;aHHoit rrapaMeTpHQeCKH x

= t cos t,

Y = t sin t,

Z = t, 0 ~ t ~ 7r.

 

 

a nepeit,ll;eM B rrO,ll;hIHTerpaJIhHOM Bhlpa:lKeHHH K rrepeMeHHoii t. lIMeeM ,1l;JIfi

nO,ll;hIHTerpaJIhHOii <PYHKIJ;HH:

 

 

 

 

5z - 2JX2 +

y2 = 5t -

2Vt2(COS2 t + sin2 t) = 3t.

 

Terreph Bhlpa3HM Qepe3 t ,ll;H<p<pepeHIJ;HaJI dl:

 

dl = J(X')2 + (y')2 +

(Z')2 dt = J(cost - tsint)2 + (sint + tcost)2 + 1dt =

(cos2 -2tsin tcost + t 2 sin2 t) +

(sin2 t + 2tsintcos t + t 2 cos2 t) + 1dt =

 

= V(cos2 t+ sin2 t) + t 2(sin2 t+ cos2 t) + 1 = J2 + t2dt.

TaKHM o6pa30M,

 

 

 

 

 

 

 

 

11"

 

 

11"

 

j(5z - 2JX2 + y2) dl = j

3tv"2+t2 dt =

j ~v"2+t2d(2 + t2) =

 

L

0

 

 

 

0

 

 

 

 

 

= (2 +

t 2)3/21: = J (2 + 7r2)3 -

2v'2. •

BU"I,uc.I!um'b c.I!eaY'IOw,ue 7CPU60.l!U1teiJ,1tue U1tme2pa.l!'bt nep6020 poaa:

4.1.5.j xy dl, r,ll;e L - KOHTYP KBa,ll;paTa Ixi + Iyl = a.

4.1.6.

LJ

dl

, r,ll;e L - OTpe30K OA H 0(0,0), A(1,2).

 

L Jx2

+ y2 + 4

 

191

4.1.7.

dl

L - OTpe30K AB, A(2,4), B(1,3).

fx + Y' r,1l;e

L

4.1.8.f~, r,1l;e L - OTpe30K MN, M(O, -2), N(4,0).

x- y

4.1.9.

Lj y2 dl,

L -

)lyra

U:HKJIOH,1l;bI x = a(t -

sint), y = a(l - cost)

 

L

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

o:::;; t :::;; 211".

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.1.10.

j(x2 +y2 +Z2) dl, L -

)lyra u:eIIHofi JIHHHH x = acost, y == asint

 

L

 

:::;;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z = bt,

0 :::;; t

211".

 

 

 

 

 

 

4.1.11.

j(x + y) dl,

L

-

IIpaBblfi JIeIIeCTOK JIeMHHCKaTbI r2 = a2 cos 2<p.

 

L

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.1.12.

j(x2 + y2)n dl, L -

OKPY:lKHOCTb x 2 + y2 = a2.

 

L

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.1.13.

j xy dl, L -

 

 

 

 

 

X2

y2

 

 

qeTBepTb 9JIJIHIICa 2" + 2" = 1, x ~ 0, y ~ O.

 

Lab

 

 

4.1.14.

j Y dl,

L -

)lyra

IIapa60JIbI

y2 =

2px,

OTCeqeHHa5I IIapa60JIoit

 

L

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 2 = 2py.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.1.15.

BblqHCJIHTb IIJIOIII.a,1l;b qacTH 60KOBOfi IIoBepxHocTH KpyroBOro U:H-

 

JIHH,1l;pa x 2 + y2

=

R2, OrpaHHqeHHOfi CHH3Y IIJIOCKOCTbIO Oxy, a

 

cBepxy IIOBepXHOCTbIO !(x, y)

= R +

x2

 

 

 

R.

 

 

a I1CKOMa5I IIJIOIII.a,1l;b BblqHCJI~eTC~ IIO <popMYJIe

 

 

 

 

 

 

 

8= j(R+~)dl,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L

 

 

 

 

r,1l;e L -

OKPY:lKHOCTb x 2 + y2 = R2. IIoBepxHocTb U:HJIHH,1l;pa H IIOBepXHOCTb

! (x, y) =

R + ~2

CHMMeTpHqHbI OTHOCHTeJIbHO KOOp,1l;HHaTHbIX IIJIOCKOCTefi

Oxz H Oyz, II09TOMY MO:lKHO OrpaHHqHTbC~ BblqHCJIeHHeM HHTerpana IIpH

yCJIOBH~X Y ~ 0, x ~ 0,

T. e. BblqHCJIHTb qeTBepTb

HCKOMOfi IIJIOIII.a,1l;H H

pe3YJIbTaT YMHO:lKHTb Ha 4. IIMeeM

 

 

 

 

 

 

y = VR2 -

X2, y'

 

X

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= - JR2 - x 2 '

 

dl=V1 +(y')2dx=f1 +

x 2

dx=

Rdx .

 

 

 

 

 

 

 

V

R2 - x 2

 

J R2 - x 2

CJIe,1l;OBaTeJIbHO,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8=4 R(R+~2)

Rdx

=4

RR 2+x2 dx.

 

 

j

 

 

R J R2 - x 2

J R2 - x 2

 

 

o

 

 

 

 

 

 

0

 

 

192

IIOJIyqHJUI Onpe,Il;eJIeHHbIti HHTerpaJI, KOTOPbIti 6epeM nO,Il;CTaHoBKoti x =

0=; R sin cp, oTKY,Il;a

dx = Rcoscpdcp, 0 ~ cp ~~, JR2 - x 2 = Rcoscp.

 

R R2 + (Rsincp)2

 

11"

 

5 = 4 j

. R cos cpdcp = 4

j2

+ R2 sin2 cp) dcp =

Rcoscp

(R2

o

 

0

 

 

 

 

11"

 

 

 

= 4R2

J(1 + 1-C;S2CP) dcp = 37rR2. •

o

4.1.16.HatiTH MacCY qeTBepTH aJIJIHnCa

 

 

 

 

 

x2

 

 

y2

 

 

 

 

 

 

 

a2 + b2 = 1,

 

 

 

 

pacnOJIO)KeHHoti B nepBoti qeTBepTH, eCJIH JIHHetiHa5I nJIOTHOCTb B

 

 

Ka)K,Il;Oti TOqKe nponOpU;HOHaJIbHa Op,Il;HHaTe aToti TOqKH c Koa<p-

a

 

<pHU;HeHToM k.

 

 

 

 

 

 

 

 

IIoCKOJIbKY p(x, y) = ky, HMeeM

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m= jkydl,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L

 

 

L -

qeTBepTb aJIJIHnCa

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 2

y2

 

 

 

x ~ 0,

y ~ o.

 

 

 

 

2"

+ "2 = 1,

 

 

 

 

 

a

 

b

 

 

 

 

 

 

IIepexo,Il;HM K napaMeTpHqe~KHM KOOp,Il;HHaTaM aJIJIHnCa x =

a cos t, y =

=bsint. HanoMHHM, qTO C = v'a2 -

 

b2 - <PoKycHoe paccToHHHe aJIJIHnCa, a

c

 

aKcu;eHTpHCHTeT aJIJIHnca. HaxO,Il;HM

 

 

a = c -

 

 

dl = J(x l )2 + (y')2 dt = J a2 sin2 t + b2cos2 tdt =

 

 

 

= va (1 -

cos

2

t) + b

cos

2

t = ';'a~2--~(;-a~2-_-=b"::;-2):-C-O-:s2::-t dt =

 

 

2

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=aVl -

c 2 cos2 tdt.

IIepexo,Il;HM K BbIqHCJIeHHIO MacCbI

 

 

 

 

 

 

 

11"

 

 

 

 

 

 

 

11"

 

 

 

2

 

 

c2 cos2 t dt = - k~b

2

 

 

m

= kab j sin tJl -

j VI - (c cos t)2 d(c cos t).

 

 

o

 

 

 

 

 

 

 

0

 

BOCnOJIb3yeMcH <POPMYJIOti

 

 

 

 

 

 

 

 

j VI - u2 du = ~(u~+ arcsin u),

 

7 C60pHHK 38,IUI~ no BLloweA .........&mI... 2 "YJ'C

 

 

 

193

 

 

f,1l;e U = e cos t. IIoJIY'IaeM

e2 COS2 t + arcsin(e cos t)] I:11"

 

 

m = - k~b . ~ [e cos tVl -

=

 

 

 

 

 

=_~~b [-e~-

arCSine].

Y'IHTbIBaH,'ITOe =

v'a2 - b2

e2

b

 

 

a

'v'l-

= a' nOJIY'IHMOKOH'IaTeJIbHO

m =

ka2b

(.2...Va2 _ b2 + arcsin v'a2 - b2 ).

2v'a2 _ b2

a2

 

a

4.1.17.BbI'IHCJIHTbMaccy H KooPMHaTbI II;eHTpa TIDKeCTH O,1l;HOPO,1l;HOti ,1l;y-

fH II;HKJIOH,1l;bI X

= a(t - sin t), y = a(l -

cos t), 0 ~ t ~ 211".

r'\.

My

Mx

 

'..I JIMeeM Xc =

rn:' Yc =

rn:' f,1l;e

 

 

m= ! dl, My = ! xdl,

 

 

L

L

 

HaxO,1l;HM x', y'

H dl no OT,1l;eJIbHOCTH: x' = a(l- cost), y' = asint,

dl = Ja2(1 -

2cost + cos2 t) + a2sin2 tdt =

 

=aJl - 2 cost + (cos2 t + sin2 t) = aV2(1 - cost) =

 

 

= aJ2. 2sin2 ~ = 2asin~.

 

 

211"

211"

m = !dl = 2a ! sin ~dt = -4a cos ~10 = 8a.

 

L

0

 

y

o

27ra x

Puc. 44

JI3 pHC. 44 BH,1l;HO, 'ITOII;HKJIOH,1l;a CHMMeTpH'IHaOTHOCHTeJIbHO npHMoit x = 1I"a, nOSTOMY Xc = 1I"a. TaKHM 06Pa30M, My MO)KHO He BbI'IHCJIHTb,XOTH,

Y'IHTblBaHpaBeHcTBO

194

MO)KHO IIpe,Il;IIOJIO)KHTb, qTO My = 87ra2. npeMaraeM caMOCTOllTeJIbHO IIOJIy-

'-IHTbaTOT pe3YJIbTaT. BblqHCJIHM TeIIepb Mx:

 

2~

 

 

2~

 

 

 

Mx = J y dl = J a(1 -

cos t)

. 2a sin ~ dt = 2a2 J 2 sin2 ~ a sin ~dt =

L

0

 

0

 

 

 

 

2~

 

2~

 

 

 

 

 

=4a2 JSin3~dt=-8a2 J(I-cos2~) d(cos~) =

 

 

o

 

0

 

 

2

 

 

 

= -8a2 (cos 1.

_1 cos3 1.) I

~= 32a2

 

 

 

2

3

2

0

3 .

OKOHqaTeJIbHO IIOJIyqaeM:

 

 

 

 

 

=

32a2

 

 

 

 

m = 8a, M x

3 '

 

 

 

 

4.1.18.

HaihH KOOp,Il;HHaTbI u;eHTpa T1I)KeCTH ,IJ;yrH O,Il;HOPO,Il;HOfi KPHBOfi

 

 

 

Y = ach~

 

 

 

 

 

OT TOqKH A(O,a),Il;o TOqKH B(b,h).

 

 

 

 

4.1.19.

HafiTH KOOp,Il;HHaTbI u;eHTpa T1I)KeCTH ,IJ;yrH U;HKJIOH,Il;bI

 

 

x = a(t -

sint),

y = a(l- cost),

0:::;;

t:::;; 7r.

 

 

4.1.20.

HafiTH MOMeHTbI HHepU;HH OTHOCHTeJIbHO KOOp,Il;HHaTHblx ocefi H Ha-

 

qaJIa KOOp,Il;HHaT qeTBepTH OKPY)KHOCTH x 2 +y2 = a2, x ~ 0, y ~ O.

nJIOTHOCTb pacIIpe,Il;eJIeHHlI MacC ,IJ;yrH IIOCTOllHHa H paBHa k.

Q ~aHHM KpHBM (qeTBepTb OKP}')KHOCTH) CHMMeTpHqHa OTHOCHTeJIbHO 6HcceKTpHCbI y = x IIepBoro KOOp,Il;HHaTHoro yrJIa. OTCIO,Il;a 3aKJIIOqaeM, qTO

Jx H Jy O,Il;HHaKOBbI, T. e.

 

Jx = Jy = J

y2 dl = J x 2 dl.

L

L

Ilepexo,Il;1l K IIapaMeTpHqeCKHM ypaBHeHHlIM OKP}')KHOCTH x = a cos t, y = == a sin t, 0 :::;; t :::;; I' OTKY,Il;a dl = a dt, IIOJIyqaeM

 

~

 

~

 

 

 

 

 

 

2"

3

2"

3 (

. )

11!:

= 7r~

3

J x 2 dl = a3 J cos

2 t dt = ~

J (1

+ cos 2t) dt = ~t

+ Sl~2t

:

L

0

 

0

 

 

 

 

 

T

 

7ra3

7ra3

 

 

 

aKHM 06pMoM Jx

= Jy = 4'Jo = Jx + Jy =

 

 

 

4.1. 21.

BblqHCJIHTb Maccy qeTBepTH aJIJIHIICa x = 5 cos t, Y = 4 sin t, pac-

 

IIOJIO)KeHHYIO B nepBofi qeTBepTH, eCJIH ee JIHHefiHM IIJIOTHOCTb P

 

paBHa y.

 

 

 

 

 

 

 

4.1.22.

HafiTH MacCy KOHTypa aJIJIHIICa .

 

 

 

 

 

 

 

x 2

y2

 

 

 

 

 

 

 

a2

+ b2 = 1,

 

 

 

 

eCJIH ero JIHHefiHM IIJIOTHOCTb B KroK,Il;ofi TOqKe M(x,y) paBHa Iyl.

195

4.1.23.

RafiTH MacCY rrepBOI'O BHTKa BHHTOBOfi JIHHHH x = a cos t, y =

 

=a sin t, Z = bt, eCJIH rrJIOTHOCTh B KroK,1l;ofi TOqKe paBHa Pa,1l;HYCY-

 

BeKTOpy 9Tofi TOqKH.

4.1.24.

RafiTH MOMeHT HHeplI.HH OTHOCHTeJIhHO OCH Oz rrepBOI'OBHTKa BHH-

 

TOBofi JIHHHH x = a cos t, y = a sin t, Z = bt.

BbI."tuc.I!um'b n.l!ow,aau 'qU.!!UHapu"teC'lCux n06epxHocmeii" oepaHU"teHHbl.X CHU3Y n.l!OC'lCocm'b'lO Oxy, a c6epxy n06epXHOCm'b'lO Z = f(x, y), npu YC.I!06UU, "tmo U36ecmHa Hanpa6.11J1'1Ow,aJl L 3moii, 'qU.I!UHapu"teC'lCoii, n06epXHocmu:

4.1.25.f(x,y) = J2x - 4x2, y2 = 2x.

4.1.26.f (x, y) = xy , x 2 + y2 = R2.

2R

4.1.27.f(x,y) = 2 -.,fi, y2 = ~(x -1)3.

4.1.28.f(x,y) = x, y = iX2 (x E [0,4]).

4.1.29.BhIqHCJIHTh Maccy KOHTypa rrpllMOYI'OJIhHHKaco CTopOHaMH, JIeJKaIII.HMH Ha rrpllMhIX x = 0, x = 4, y = 0, y = 2, eCJIH p(x, y) = xy.

4.1.30.BhlqHCJIHTh Maccy ,1l;yI'Hrrapa60JIhI y2 = 2x, 3aKJIlOqeHHOfi MeJK,1l;y

TOQKaMH 0(0,0) H A(I, y'2), eCJIH p(x, y) = xy.

C nOMow,'b'lO 'lCPU60.l!UHeii,Hoeo UHmeepa.l!a I poaa 6b1."tUC.I!Um'b a.l!UHbI. 3aaaHHbl.3:, aye:

4.1.31.

ay2 = x 3 , 0 ~ x ~ 5a.

4.1.32.

r = asin3 <f!..

4.1.33.

a ~

+ e

-~

~ x ~ 4.

3

y = 2(ea

a), 0

 

4.1.34.y = 1 -lncosx, 0 ~ x ~ i'

C nOMow,'b'lO 'lCPU60.l!UHeii,Hoeo UHmeepa.l!a I poaa Haii,mu 'lCOOpaUHambi. 'qeHmpa 17IJI:HCecmu 'lCPU6b1.X:

 

2

2

2

4.1.35.

Xa

+ ya

= aa, y ~ O.

4.1.37.

 

 

 

4.1.38.

 

 

 

BbI."tuc.I!um'b aaHHbl.e UHmeepa.l!bI. I poaa:

4.1.39.

!vix 2 + y2 dl, I',1l;e L

3a,1l;aHa ypaBHeHHlIMH X = a(cos t + t sin t),

 

L

 

 

tcost), 0 ~ t ~ 211'.

 

y = a(sint -

4.1.40.

!

2

d~

2' I',1l;e

L - rrepBhlfi BHTOK BHHTOBOfi JIHHHH

 

L

X

+y +Z

 

x = acost, y = asint, Z = bt, 0 ~ t ~ 211'.

196

4.1.41.

!(x + z) dl, r,Il;e L -

,rryra npOCTpaHCTBeHHoit KPHBOit, 3a,rr.aHHoit

 

L

 

 

 

 

 

 

 

_

_

3t2

_

3

,0:::;;

t :::;; 1.

 

napaMeTpHqeCKH X -

t, Y -

J2'z - t

 

4.1.42.

HaitTH ,II,JIHHy ,rryrH

KOHHqecKOit

BHHTOBOit

JIHHHH X = aet COS t,

 

Y = aet sin t, z = aet , 3aKJIIOqeHHoit Me)K,rry TOqKaMH 0(0,0,0) H

 

A(a, 0, a).

 

 

 

 

 

 

4.1.43.

HaitTH ,Il;eKapTOBbI KOOp,Il;HHaTbI ~eHTpa TIDKecTH qmrYPbI, orpaHH-

 

qeHHoit Kap,Il;HOH,Il;oit r = a(1 + cos cp).

 

 

 

4.1.44. HaitTH ,Il;eKapTOBbI KOOp)J;HHaTbI ~eHTpa TIDKeCTH ,rryrH JIorapH<p-

 

MHqeCKoit CnHpaJIH r

= ae'P OT CPl = I ,Il;0 CP2 = 7r.

4.1.45.

BblqHCJIHTb

!

 

 

Ix+yldl,

 

 

L

 

r,Il;e L - KOHTYP TpeyrOJIbHHKa ABC C BepmHHaMH A(O,O),

 

B(l, 0), C(O, 1).

 

4.1.46.

BblqHCJIHTb HHTerpaJI !J2y2 + z2 dl, eCJIH L - OKPJ)KHOCTb

L

{X2 + y2 + z2 = a2, x=y.

4.1.47.BblqHCJIHTb nJIO~a,rr.b 60KOBOit nOBepxHocTH napa60JIHqeCKOrO ~H­

 

JIHH,Il;pa y = x 2 , OrpaHHqeHHOrO nJIOCKOCTHMH z = 0, z = 2x, X

= 0,

 

x=1.

 

 

= In(l + t 2 ),

 

 

 

4.1.48.

BblqHCJIHTb MacCY KPHBOit

x

Y =

2 arctgt -

t Ha

 

yqacTKe OT t = 0 ,Il;0 t = 1, eCJIH ee JIHHeitHM nJIOTHOCTb pasHa

 

p(x, y) = e-Xy.

 

 

 

 

 

 

4.1.49. BblqHCJIHTb MacCY qeTBepToit qacTH 9JIJIHnCa

 

 

 

x 2

y2

x ~ 0, y:::;; 0,

 

 

 

 

a2

+ b2 = 1,

 

 

 

 

eCJIH JIHHeitHM nJIOTHOCTb p(x, y) = xy.

a x

x

 

4.1.50.

BblqHCJIHTb MacCy Bceit ~enHoit JIHHHH y =

 

'2 (ea + e- a), eCJIH ee

 

JIHHeitHM nJIOTHOCTb p(x, y) =

\.

 

 

 

4.1.51.

BblqHCJIHTb

 

 

Y

 

 

 

!(x -

y) dl,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L

 

 

 

 

 

 

r,Il;e L: x 2 + y2 = ax.

 

 

 

 

 

4.1.52.

BblqHCJIHTb

! xJx2 -

y2 dl,

 

 

 

 

 

 

 

 

L

r,Il;e L - JIHHHH, 3a,rr.aHHM ypaBHeHHeM (x2 + y2)2 = a2(x 2 _ y2),

X ~ 0 (nOJIOBHHa JIeMHHCKaTbI).

197

4.1.53.

 

 

 

j arctg ~ dl,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L

 

 

 

 

 

 

 

r,ll;e L -

qaCTh CIIHpa.nH ApXHMe,ll;a r = 2<p, 3aKJIIOqeHHruI BHyTpH

 

Kpyra pa,n;Hyca R C IJ;eHTpOM B Haqa.ne KOOp,ll;HHaT.

 

KOHTponbHble BOnpOCbl III 60nee CnO)l(Hbie 3aACIHIIISI

 

 

 

 

 

 

4

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

j (x"3 +y"3)dl,

 

 

 

 

 

 

L

 

 

 

 

 

 

 

r,ll;e L -

 

 

 

 

2

2

2

 

 

 

,ll;yra aCTpOH,ll;hI

x"3

+ y"3

= a"3, JIe:lImIIIruI B

IIepBoil: qe-

 

TBepTH.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.1.55.

BhlqHCJIHTh

 

jlyldl,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L

 

 

 

 

y2), X ~ o.

 

r,ll;e L -

,ll;yra JIeMHHCKaThI (X2 + y2)2 = a2(x2 -

4.1.56.

BhlqHCJIHTh

 

j. /

2 + y2 dl,

 

 

 

 

 

 

V X

 

 

 

 

 

 

L

 

 

 

 

 

 

4.1.57.

r,ll;e L -

IIOJIYOKPY)KHOCTh X 2 + y2 = ax, y ~ o.

 

 

Hail:TH MHHy IIpOCTpaHCTBeHHoil: KPHBOil:

 

 

 

 

y =

 

. x

 

 

 

4-x

 

 

 

 

arCSIn -4 '

 

z = In --

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4+x

 

 

 

OT TOqKH 0(0,0,0) ,ll;O TOqKH A(2, 3, 4).

 

 

4.1.58.

BhlqHCJIHTh

 

j

zdl,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L

 

 

 

 

 

 

 

r,ll;e L -

KOHHqeCKruI BHHTOBruI JIHHH5I x = t cos t, Y = t sin t, z = t,

 

0~t~1r.

 

 

 

 

 

 

 

 

4.1.59.

Hail:TH

Maccy ,ll;yrH

IIapa60JIhI y2

= 2px, 3aKJIlOqeHHoil: Me)K,ll;y

 

TOQKaMH 0 (0, 0)

H

A ( ~,p), eCJIH ee JIHHeil:HruI IIJIOTHOCTh paB-

 

Ha p(x, y) = y.

 

 

 

 

 

 

 

 

4.1.60.

Hail:TH Maccy ,ll;yrH KPHBOil:

x = at, y = 2'z = 3'

 

 

at2

at3

3aKJIlOqeH-

 

HOil: Me)K,ll;y TOqKaMH 0(0,0,0) H

A (a, ~, ~), eCJIH ee JIHHeil:HruI

 

IIJIOTHOCTh paBHa p(x, y) = /'f..

 

 

4.1.61.

BhlqHCJIHTh

 

j

xyzdl,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L

 

 

 

 

 

R2

 

r,ll;e L -

 

 

 

 

 

 

 

 

 

qeTBepTh OKPY)KHOCTH x 2 + y2 + Z2 = R2, x 2 + y2 = -;[,

z ~ 0, JIe)KaIIIa51 B IIepBOM OKTaHTe.

198

r 2
F = mJsinadl

COrJIacHo 3axOHY BHo-Casapa 9JIeMeHT TOKa ,!I;eil:cTBYeT Ha MarHHTHYIO Maccy m C CRJIOil:

'

r,o;e J - TOK, dl - 9JIeMeHT ,!I;J1HHbl npOBO,!l;HHKa, r - paCCTOHHHe OT 9JIeMeHTa TOKa ,!I;O MarHHTHoil: MacChI, a - yrOJI MeJKJJ;y HanpaBJIeHHeM npHMoil:, COe,!l;HHHIOmeil: MarHHTHYIO MacCy H 9JIeMeHT TOKa, H HanpaBJIeHHeM caMoro 9JIeMeHTa TOKa. 2ha CHJIa F HanpaBJIeHa no HOPMaJIH K nJIOCKOCTH, CO,!l;epJKaIIIeil: 9JIeMeHT TOKa H TOqKY, B KOTOPYIO nOMeIIIeHa MarHHTHax Macca, HanpaBJIeHHe CRJIbl onpe,o;eJIHeTCH no npasHJIy 6ypasQHKa.

OnUpMC'b 'Ita 3a1W'It Buo-Caeapa, pewum'b c'//'eay'lO'I11,ue 3aaa"tu:

4.1.62. Hatiul CHJIY, C KOTOPOti TOK J B 6eCKOHe'lHOM IIP.HMOJIHHetiHoM "POBO,lI.HHKe ,ll;eticTByeT Ha TO'le'lHYIOMarHHTHYIO Maccy m, Haxo-

,ll;.H~IOC.H OT "POBO,ll;HHKa Ha paCCTO.HHHH a.

4.1.63. ITo KOHTYPY, HMeIOm;eMY <POpMy KBa,rr.paTa co CTOPOHOti a, Te'leT

TOK J. C KaKOti CHJIOti 9TOT TOK ,ll;eticTByeT Ha TO'le'lHYIOMarHHTHYIO Maccy m, HaxO,ll;.H~IOC.H B IJ;eHTpe KBa,rr.paTa?

4.1.64.C KaKoti CHJIOti TOK J, TeKym;Hti IIO KpyroBoMY KOHTYPY pa,rr.Hyca

R, ,ll;eticTByeT Ha TO'le'lHYIOMarHHTHYIO MacCY m, IIoMem;eHHYIO

B TO'lKY P, JIe:lKa~IO Ha "ep"eH,ll;HKYJI.Hpe, BOCCTaHOBJIeHHOM B

IJ;eHTpe Kpyra Ha pacCTO.HHHH h OT 9Toro Kpyra?

4.1.65.C KaKoti CHJIOti TOK J, TeKym;Hti IIO 3aMKHYToMY 9JIJIHIITH'IeCKOMY

KOHTYPY, ,ll;eticTByeT Ha TO'le'lHYIOMarHHTHYIO Maccy m, HaxO,ll;.H-

~IOC.H B <poKyce 9JIJIHIIca?

4.1.66.C KaKoti CHJIOti TOK J, TeKym;Hti IIO 6ecKoHe'lHoMYIIapa60JIH'Ie-

CKOMY KOHTypy, ,ll;eticTByeT Ha TO'le'lHYIOMarHHTHYIO Maccy m, IIoMem;eHHYIO B <poKyce IIapa60JIbI? PaccTO.HHHe OT BepwHHbI ,ll;0 <poKyca pasHO ~.

B'bt"tuc.//,um'b n'//'o'l11,aa'b 'qU.l/,u'ltapu"tecICux noeepx'ltocmeti, 02pa'ltu"te'lt'lt'btX C'ltU3Y n.//,oc,,"ocm'b'lO Oxy, ceepxy aa'lt'ltoti noeepx'ltocm'b'lO Z = !(x, y), npu yc.//,oeuu, "tma 'ltanpae.I/JI'lO'I11,M 3aaa'lta ICpueoti L:

4.1.67.

!(x, y) = xy, L - '1eTBepTb9JIJIHIICa

x 2 y2

a2 + b2 = 1,

JIe:lKam;a.H B IIepBoti '1eTBepTH(x ~ 0, y ~ 0).

4.1.68.!(x, y) = y, L - Y'lacToKIIapa60JIbI

y2 = 2px

OT Ha'laJIaKOOp,ll;HHaT ,ll;0 TO'lKH(xo, Yo).

4.1.69.!(x,y) = x 2 + y2, L - IIP.HMOJIHHetiHblti oTpe30K, COe,ll;HH.HIOm;Hti

TO'lKHA(a, a) H B(b,b).

199