Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Chast_8_Teoria_polya

.pdf
Скачиваний:
20
Добавлен:
23.02.2015
Размер:
2.2 Mб
Скачать

Вариант 4

Задача 1.4. Найти производную скалярного поля u(x,y,z) в точке М по направлению проходящей через эту точку нормали к поверхности S, образующей острый угол с положительным направлением оси Oz.

1

 

2

 

 

 

2

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

2

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

u

 

x

 

e

 

x

 

 

5z

 

 

 

, S :

 

 

z

 

 

 

 

x

 

 

4y

 

4,

 

М ( 2,

 

 

 

 

 

 

, 1).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 2.4.

Найти угол между градиентами скалярных полей u(x,y,z) и v(x,y,z)

в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

v

3

 

4

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

, u

z

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

точке М, где

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

М 1,

2,

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x3 y

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x y

 

 

 

 

6 z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 3.4.

Найти векторные линии в векторном поле a ,

a xi 3yj.

 

Задача 4.4.

Найти поток векторного поля a через часть поверхности S, вырезаемую

плоскостями

P1 и

 

P2 (нормаль внешняя к

замкнутой

поверхности, образуемой

данными поверхностями),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

k ,

S

: x

2

y

2

 

 

1,

 

 

P1 : z 0,

P2 : z 1.

 

 

 

 

 

 

 

a xi yj z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 5.4. Найти

 

 

 

поток

 

 

векторного

 

поля

 

a через

 

часть

плоскости

Р,

расположенную в

первом

 

октанте

 

(нормаль

образует

 

 

острый

угол

с осью Oz),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P : x y z 1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a xi 3yj 2zk ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача

6.4.

 

 

Найти

 

 

 

поток

 

 

 

 

векторного поля

a

через

часть

 

плоскости

P,

расположенную в

 

первом

 

октанте

 

(нормаль

 

образует

 

 

острый угол

с осью Oz,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a (2x 1)i j 3 zk , P :

 

 

 

 

 

y 2z 1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 7.4. Найти

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

поток

векторного поля

a

 

через замкнутую

поверхность

S

(нормаль внешняя).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

)k , S : z

2

36(x

2

y

2

),

z 6.

 

 

a (cos z 3x)i (x 2y) j (3z y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 8.4.

 

Найти

 

 

поток

 

 

векторного

 

поля

 

a

через

 

 

замкнутую поверхность S

(нормаль внешняя).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S : z

6 x

2

 

y

2

, z

2

x

2

y

2

(z 0).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a 3xi zj,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 9.4. Найти поток (нормаль внешняя).

 

2

 

 

S : x

2

 

a x

 

i yj zk ,

 

векторного поля a через замкнутую поверхность S

y2 z2 1,

z 0,

(z 0).

Задача 10.4. Найти работу силы F при перемещении вдоль линии L от точки М к точке N.

 

 

 

 

 

 

L :

x2 y2 4 (y 0), M (2, 0),

 

N( 2, 0).

F (x y)i 2xj,

 

Задача 11.4.

Найти

циркуляцию

 

 

векторного поля

a вдоль контура Г (в

направлении, соответствующем возрастанию параметра t).

 

 

 

2

 

 

 

Г : x cost, y (

 

 

 

 

 

 

x

 

 

2 sin t) / 2, z (

2 cost) / 2.

a

 

i

yj zk ,

 

Задача 12.4. Найти модуль циркуляции векторного поля a

вдоль контура Г .

 

 

 

 

 

 

Г : x2 y2 1,

x y z 1.

 

 

 

a x i yzj xk ,

 

 

 

80

Вариант 5

Задача 1.5. Найти производную скалярного поля u(x,y,z) в точке М по направлению проходящей через эту точку нормали к поверхности S, образующей острый угол с положительным направлением оси Oz.

u xz2

 

x3 y,

S :

 

x2 y2

3z 12 0,

М (2,

2,

4).

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 2.5.

Найти угол между градиентами скалярных полей u(x,y,z) и v(x,y,z)

в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

 

 

 

1

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6z3, u

 

 

 

 

 

 

 

точке М,

где

v

 

 

3

 

 

 

, М

2,

 

 

 

 

,

 

 

 

 

.

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

yz2

 

 

 

2

 

 

 

3

 

 

 

 

Задача 3.5.

Найти векторные линии в векторном поле a ,

 

 

a xi 4yj.

 

Задача 4.5.

Найти поток векторного поля a через часть поверхности S, вырезаемую

плоскостями

P1

и

P2 (нормаль внешняя к замкнутой поверхности, образуемой

данными поверхностями),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S

: x

2

y

2

1,

 

 

P1 : z 0,

P2

 

: z 5.

 

 

 

 

 

 

 

a xi yj xyzk ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 5.5. Найти

поток

 

 

 

векторного

поля

 

a

 

через

часть

плоскости

Р,

расположенную

в

первом

 

октанте

(нормаль

образует

острый угол

с осью Oz),

a 2xi 3yj,

P : x y z 1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача

 

6.5.

 

Найти

 

поток

 

векторного поля

 

a

 

 

через

часть

 

плоскости

P,

расположенную

в

первом

 

октанте

(нормаль

образует

 

 

острый угол

с осью Oz,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a 7xi 9 yj k ,

P : x

 

 

 

z 1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 7.5. Найти

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

поток

векторного поля

a

через замкнутую

поверхность

S

(нормаль внешняя).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(e

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

)k , S :

2x y z 2,

 

 

x 0, y 0, z 0.

 

a

 

 

x)i (xz 3y) j (z x

 

 

 

 

Задача 8.5. Найти

(нормаль внешняя).

a (z y)i yj xk ,

поток векторного

поля a через замкнутую поверхность S

S : x2 z2 2y,

y 2.

Задача 9.5. Найти поток векторного (нормаль внешняя).

 

 

 

S : x

2

y

2

1 z,

a

xzi

zj yk ,

 

 

поля a через замкнутую поверхность S

z 0.

Задача 10.5. Найти работу силы F при перемещении вдоль линии L от точки М к точке N.

F x

3

 

3

L :

x

2

y

2

4 (x 0,

y 0), M (2, 0),

N(0, 2).

 

i y

j,

 

 

Задача 11.5.

Найти

 

циркуляцию

векторного поля

a

вдоль контура Г (в

направлении, соответствующем возрастанию параметра t).

 

 

 

 

 

(z x) j (x y)k ,

Г : x 4cost, y 4 sin t,

z 1 cost.

a ( y z)i

Задача 12.5. Найти модуль циркуляции векторного поля a

вдоль контура Г .

 

 

 

 

 

 

Г : x2 y2 1,

z 5 .

 

 

a (x y) i xj zk ,

 

 

 

81

Вариант 6

Задача 1.6. Найти производную скалярного поля u(x,y,z) в точке М по направлению проходящей через эту точку нормали к поверхности S, образующей острый угол с положительным направлением оси Oz.

u x

 

 

yz 2 ,

S :

 

x2 y2 4z 9,

М (2,

1,

 

1).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 2.6.

Найти угол между градиентами скалярных полей u(x,y,z) и v(x,y,z)

в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 x2

 

 

 

 

 

2 z2 , u

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

точке М, где

v 3

 

 

 

3

 

 

 

 

,

 

М

, 2,

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

xy2

 

 

 

 

 

3

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 3.6.

Найти векторные линии в векторном поле a ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a 3xi 6zk.

 

Задача 4.6.

Найти поток векторного поля a через часть поверхности S, вырезаемую

плоскостями

P1

и

P2 (нормаль внешняя к замкнутой поверхности, образуемой

данными поверхностями),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

2

k ,

 

 

S

 

: x

2

y

2

1,

 

 

P1 : z 0, P2 : z 2.

 

 

 

a (x y)i (x y) j

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 5.6. Найти

поток векторного поля a через

часть

плоскости

Р,

расположенную

в

первом

октанте (нормаль

образует

 

острый

угол

с осью Oz),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a xi yj zk ,

P

:

 

 

y z 1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача

6.6.

 

Найти

поток

 

 

векторного

поля

 

a

 

через

 

 

часть

 

плоскости

P,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

расположенную

в

первом

 

октанте (нормаль

 

образует

 

 

острый угол

с осью Oz,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a i 5yj 11 zk ,

P : x y

 

 

1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 7.6. Найти

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

поток векторного

 

поля

a

 

через

 

замкнутую

поверхность

S

(нормаль внешняя).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

2

y

2

z

2

,

z 1, z 2.

 

a (6x cos y)i (e

 

 

z) j (2y 3z)k , S :

 

 

 

 

 

 

Задача 8.6. Найти поток векторного (нормаль внешняя).

 

 

 

S : x

2

y

2

1,

a xi (x 2y) j yk ,

 

 

поля a через замкнутую поверхность S

z 0, x 2y 3z 6.

Задача 9.6. Найти

поток векторного

поля

a

через замкнутую поверхность S

(нормаль внешняя).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S : x y z 2,

 

x 1,

x 0,

y 0, z 0.

a 3xzi 2xj yk ,

 

Задача 10.6.

Найти работу

силы F при перемещении вдоль линии L от точки М к

точке N.

 

 

 

 

 

 

y x2 ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L :

 

M ( 1, 1),

N (1, 1).

 

F (x y)i (x y) j,

 

 

Задача 11.6.

 

Найти

циркуляцию

 

 

векторного

поля

a вдоль контура Г (в

направлении, соответствующем возрастанию параметра t).

 

 

 

 

 

 

 

Г : x 2cost, y 2 sin t,

z 2 2 cost 2 sin t.

a 2yi 3xj xk ,

Задача 12.6. Найти модуль циркуляции векторного поля a

вдоль контура Г .

 

 

 

 

2

k ,

Г : z 3(x

2

y

2

) 1, z 4 .

 

 

 

a y i xj z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

82

 

 

 

 

Вариант 7

Задача 1.7. Найти производную скалярного поля u(x,y,z) в точке М по направлению проходящей через эту точку нормали к поверхности S, образующей острый угол с положительным направлением оси Oz.

u 7ln(

1

x2 ) 4xyz,

 

 

S : 7x2

4y2

4z2

7,

М (1, 1, 1).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 2.7.

Найти угол между градиентами скалярных полей u(x,y,z) и v(x,y,z) в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

xz2

 

 

1

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x3 6

 

6 y3 2z3, u

 

 

 

 

 

 

 

 

 

точке М,

где

v 6 6

 

 

 

 

 

,

М

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

, 1 .

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 3.7.

Найти векторные линии в векторном поле a ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a 4zi 9xk.

 

Задача 4.7.

Найти поток векторного поля a через часть поверхности S, вырезаемую

плоскостями

P1 и

P2 (нормаль внешняя к замкнутой поверхности, образуемой

данными поверхностями),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S : x

2

y

2

1,

 

P1 :

z 0,

 

 

P2 :

 

z 4.

 

 

a (x y)i (x y) j xyzk ,

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 5.7. Найти

поток векторного поля a через

часть плоскости

Р,

расположенную в

первом октанте (нормаль образует

острый

 

угол

с осью

Oz),

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a xi 2yj zk ,

P :

 

 

y z 1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 6.7.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Найти

 

поток

 

 

векторного поля

a

через

 

часть

плоскости P,

расположенную в

первом октанте (нормаль образует

 

острый

угол

с осью

Oz,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a xi ( z 1)k ,

P : 2x

 

 

 

 

1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 7.7. Найти

поток

векторного

поля

(нормаль внешняя).

 

 

 

3z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a (4x 2y2 )i (ln z 4y) j (x

 

 

)k ,

 

 

S :

4

 

 

Задача 8.7.

Найти

поток

векторного

 

поля

(нормаль внешняя).

 

S : z x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

3y

2

1,

a 2(z y)i (x z)k ,

 

 

a через замкнутую поверхность S

x2 y2 z2 2x 3.

a через замкнутую поверхность S

z 0, x2 y2 1.

Задача 9.7. Найти поток векторного (нормаль внешняя).

 

2

 

2

 

2

k ,

S : x

2

y

2

z

2

a x

 

i y

 

j z

 

 

 

 

поля a через замкнутую поверхность S

2, z 0 (z 0).

Задача 10.7. Найти работу силы F при перемещении вдоль линии L от точки М к точке N.

F x

2

 

 

 

L : отрезок MN,

M ( 1, 0),

N (0, 1).

 

 

 

yi yj,

 

 

Задача 11.7.

Найти

циркуляцию

векторного

поля

a вдоль контура Г (в

направлении, соответствующем возрастанию параметра t).

 

 

 

 

xj yk ,

 

Г : x 2cost, y 2 sin t,

z 1.

 

 

 

 

a 2zi

 

 

 

 

 

Задача 12.7. Найти модуль циркуляции векторного поля a

вдоль контура Г .

 

 

 

 

 

y

2

k ,

Г : x

2

y

2

z

2

25, x

2

y

2

16

(z 0).

a yz i

2xzj

 

 

 

 

 

 

83

Вариант 8

Задача 1.8. Найти производную скалярного поля u(x,y,z) в точке М по направлению проходящей через эту точку нормали к поверхности S, образующей острый угол с положительным направлением оси Oz.

u arctg(y / x) xz,

 

 

 

S :

 

 

x2 y2

2z 10,

М (2,

2,

1).

 

 

Задача 2.8.

Найти угол между градиентами скалярных полей u(x,y,z) и v(x,y,z)

в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

yz

2

 

 

 

 

 

1

 

 

 

1

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

v

 

 

 

6

 

 

 

 

6

 

 

 

 

u

 

 

М

 

 

 

 

 

 

 

 

точке М, где

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

.

 

 

 

2x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2y 3z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

Задача 3.8.

Найти векторные линии в векторном поле a ,

 

 

 

 

 

 

a 2zi 3xk.

 

Задача 4.8.

Найти поток векторного поля a через часть поверхности S, вырезаемую

плоскостями

 

P1

и

 

P2 (нормаль внешняя к замкнутой поверхности, образуемой

данными поверхностями),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x

3

xy

2

 

 

 

 

 

3

x

2

 

 

 

 

2

k ,

 

S

: x

2

y

2

1,

 

 

P1 : z 0, P2 : z 3.

 

a

 

 

)i ( y

 

 

 

 

y) j z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 5.8. Найти

 

 

поток

векторного

 

 

 

 

поля

 

a

 

через часть плоскости Р,

расположенную

в

 

первом

октанте

(нормаль

 

образует

острый угол

с осью Oz),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a yj 3zk , P

:

 

 

 

y z 1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача

6.8.

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Найти поток

 

векторного поля

 

a

 

 

 

через часть

плоскости

P,

расположенную

в

 

первом

октанте

(нормаль

образует

острый угол

с осью Oz,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

y

 

 

 

 

 

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a 5 xi (9y 1) j 4 zk ,

P :

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 7.8. Найти

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

поток

векторного

 

 

поля

 

a через замкнутую поверхность

S

(нормаль внешняя).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S :

 

z

2

4(x

2

y

2

)

 

 

z 3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a (1

 

z )i (4y

 

 

x) j xyk ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 8.8. Найти поток векторного (нормаль внешняя).

 

 

 

S :

z 4 2(x

2

y

2

),

a xi zj yk ,

 

 

поля a через замкнутую поверхность S

z 2(x2 y2 ).

Задача 9.8. Найти

(нормаль внешняя).

 

3

 

3

 

3

k ,

a x

 

i y

 

j z

 

поток векторного поля a через замкнутую поверхность S

S : x2 y2 z2 1.

Задача 10.8. Найти работу силы F при перемещении вдоль линии L от точки М к точке N.

 

 

 

L : x2 y2

9 (y 0),

M (3, 0),

N( 3, 0).

F (2xy y)i (x2 x) j,

Задача 11.8. Найти

циркуляцию

векторного

поля

a

вдоль контура Г (в

направлении, соответствующем возрастанию параметра t).

 

 

 

Г : x cost, y sin t,

z 3.

 

 

 

a yi xj zk ,

 

 

 

Задача 12.8. Найти модуль циркуляции векторного поля a

вдоль контура Г .

 

 

Г : x2 y2 9,

x y z 1.

 

 

 

a xy i yzj xzk ,

 

 

 

84

Вариант 9

Задача 1.9. Найти производную скалярного поля u(x,y,z) в точке М по направлению проходящей через эту точку нормали к поверхности S, образующей острый угол с положительным направлением оси Oz.

u ln(1 x2 ) xy

 

,

 

S :

 

 

 

4x2 y2

z2 16,

М (1,

2,

4).

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 2.9.

Найти угол между градиентами скалярных полей u(x,y,z)

и v(x,y,z)

в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

2

 

 

 

 

 

 

xy

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

 

 

 

 

2 z2 , u

 

 

 

 

 

точке М, где v 3 2

 

 

 

 

 

3

 

 

, М

, 2,

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

z2

 

 

 

3

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 3.9.

Найти векторные линии в векторном поле a ,

 

 

 

 

 

 

 

 

a 4yj 8zk.

 

 

Задача 4.9.

Найти поток векторного поля a через часть поверхности S, вырезаемую

плоскостями P1 и P2 (нормаль внешняя

к

замкнутой

поверхности,

образуемой

данными поверхностями),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S

: x

2

y

2

1,

 

P1 :

z 0,

 

P2 :

z 5.

 

 

 

 

 

 

 

 

a xi yj sin z k ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 5.9. Найти

 

поток

 

 

векторного

поля

 

 

a

через

часть

плоскости

Р,

расположенную

в

первом

октанте

(нормаль

образует

острый

 

угол

с

осью Oz),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a xi yj zk ,

P

: x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача

6.9.

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Найти

поток

 

 

 

векторного поля

 

a

через

часть

 

плоскости

P,

расположенную

в

первом

 

октанте

(нормаль

образует

острый

 

угол

с осью Oz,

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a 2i yj

 

 

zk ,

 

P

:

 

y

 

1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 7.9. Найти

 

поток

векторного поля

a

 

через

замкнутую

поверхность

S

(нормаль внешняя).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

z)k ,

S : 3x 2y z 6

x 0,

 

z 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a (

 

z x)i (x y) j (y

 

 

 

 

 

 

Задача 8.9. Найти

(нормаль внешняя).

 

 

 

a

zi

4yj 2xk ,

поток векторного поля a через замкнутую поверхность S

S : z x2 y2 , z 1.

Задача 9.9.

Найти

поток

векторного

поля

a

 

через замкнутую поверхность S

(нормаль внешняя).

 

 

 

 

 

S : x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

y

2

)k ,

2

y

2

z

2

1,

z 0 (z 0).

a (zx y)i (zy x) j (x

 

 

 

 

 

Задача 10.9. Найти работу силы F при перемещении вдоль линии L от точки М к точке N.

 

 

 

L : x2

 

y

2

F (x y)i (x y) j,

 

 

 

 

 

 

 

 

9

1

(x 0, y 0), M (1, 0), N (0, 3).

Задача 11.9. Найти

циркуляцию векторного поля

 

a вдоль контура Г (в

направлении, соответствующем возрастанию параметра t).

 

 

 

 

2

Г : x cost, y 2sin t, z 2cost 2sin t 1.

a xi z

j yk ,

Задача 12.9. Найти модуль циркуляции векторного поля a

вдоль контура Г .

 

 

 

 

Г : x2 y2 z2 4, x2 y2 1

(z 0).

a y i (1 x) j zk ,

85

Вариант 10

Задача 1.10. Найти производную скалярного поля u(x,y,z) в точке М по направлению проходящей через эту точку нормали к поверхности S, образующей острый угол с положительным направлением оси Oz.

u

x2 y2

z,

S : x2 y2

24z 1, М (3, 4, 1).

Задача 2.10. Найти угол между градиентами скалярных полей u(x,y,z) и v(x,y,z) в

 

 

 

 

 

 

3

 

 

4

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

x3 y

2

 

 

 

1

 

 

точке М, где

v

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

u

 

 

 

 

,

М 1,

2,

 

 

 

.

 

 

 

x

y

 

 

 

 

 

 

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

Задача 3.10.

Найти векторные линии в векторном поле a ,

 

a yj 3zk.

Задача 4.10.

Найти

 

поток векторного

поля

a

через

часть

поверхности S,

вырезаемую плоскостями

 

 

P1 и P2 (нормаль внешняя к замкнутой поверхности,

образуемой данными поверхностями),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S

: x

2

y

2

1,

P1 : z 0,

P2 : z 1.

 

 

a xi yj k ,

 

 

 

 

 

Задача 5.10. Найти поток векторного

поля a через часть плоскости Р,

расположенную в первом октанте (нормаль образует острый угол с осью Oz),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a 2xi yj zk , P : x

 

 

 

 

 

 

 

1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача

6.10.

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Найти

 

поток

 

 

векторного

поля

a

 

через

часть

плоскости P,

расположенную

в

 

первом

 

октанте (нормаль образует острый угол с осью Oz,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

 

 

 

 

 

 

 

a 9 xi (5y 1) j 2 zk ,

 

 

 

P : 3x y

 

 

 

1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 7.10. Найти поток векторного (нормаль внешняя).

 

 

(x

2

 

2

z)k ,

S :

a (yz x)i

 

y) j (xy

 

поля a через замкнутую поверхность S

x2 y2 z2 2z.

Задача 8.10. Найти поток векторного поля a

через замкнутую поверхность S

(нормаль внешняя).

 

 

 

 

S : 3x 2y 12,

3x y 6,

x y z 6, z 0.

a 4xi 2yj zk ,

Задача 9.10. Найти поток векторного (нормаль внешняя).

 

2

 

2

 

2

z k ,

S : x

2

y

2

z

2

a y

 

xi z

 

yj x

 

 

 

 

поля a через замкнутую поверхность S

1.

Задача 10.10 . Найти работу силы F при перемещении вдоль линии L от точки М к точке N.

 

 

 

L : x2

y2 1 ( y 0),

M (1, 0), N ( 1, 0).

 

F yi xj,

 

Задача 11.10. Найти циркуляцию

векторного поля a

вдоль контура Г (в

направлении, соответствующем возрастанию параметра t).

 

 

 

 

 

 

 

Г : x 3cost, y 3sin t, z 3 3cost 3sin t.

a 3yi 3xj xk ,

Задача 12.10. Найти модуль циркуляции векторного поля a

вдоль контура Г .

 

 

 

z

2

k ,

Г : x

2

y

2

1,

z 4.

 

a y i xj

 

 

 

 

86

Вариант 11

Задача 1.11. Найти производную скалярного поля u(x,y,z) в точке М по направлению проходящей через эту точку нормали к поверхности S, образующей острый угол с положительным направлением оси Oz.

u x

 

(z y)

 

,

S : x2 y2 z2

4,

М (1, 1, 2).

y

x

Задача 2.11. Найти угол между градиентами скалярных полей u(x,y,z) и v(x,y,z) в

4 2

 

2

 

 

1

 

1

 

 

 

1

 

1

 

 

точке М, где v

 

 

 

 

 

 

 

, u

 

,

М

2,

 

,

 

 

 

.

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9y

3 x

x2 yz

 

 

3

 

6

Задача 3.11. Найти векторные линии в векторном поле a , a 2xi 8zk.

Задача 4.11. Найти поток векторного поля a через часть поверхности S, вырезаемую плоскостью P (нормаль внешняя к замкнутой поверхности, образуемой данными поверхностями),

 

(x xy

2

 

( y yx

2

 

 

(z 3) k ,

S :

x

2

y

2

z

2

(z 0),

P : z 1.

 

a

 

)i

 

 

) j

 

 

 

 

Задача

5.11.

Найти поток векторного поля a через часть плоскости Р,

расположенную в первом октанте (нормаль образует острый угол с осью Oz),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a 3xi 2zk ,

P : x

 

 

 

 

 

1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача

6.11.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Найти

 

 

 

поток

векторного

поля

a

через

 

часть

плоскости

P,

расположенную в

первом октанте (нормаль

образует

острый угол

с осью Oz,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a 7 xi 2 yj (7z 2)k ,

 

P

: x y

 

 

1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 7.11.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Найти

 

поток векторного

поля

 

a

через

замкнутую поверхность

S

(нормаль внешняя).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(e

2 y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

3z)k ,

 

S :

 

x y z 1,

 

x 0,

y 0,

z 0,.

 

a

 

 

 

x)i

(x 2y) j (y

 

 

 

 

 

Задача 8.11.

Найти

 

поток

 

векторного

поля

 

a

через

замкнутую поверхность S

(нормаль внешняя).

S : x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y 1,

x 0,

y 0,

z x

2

y

2

,

z 0.

 

 

a 8xi 2yj xk ,

 

 

 

 

Задача 9.11. Найти

(нормаль внешняя).

 

2

 

2

 

2

k ,

a x

 

i y

 

j z

 

поток

векторного поля a

через

замкнутую поверхность S

S : x2

y2 z2 1,

x 0,

y 0,

z 0 (первый октант).

Задача 10.11 . Найти работу силы F при перемещении вдоль линии L от точки М к точке N.

F (x

2

y

2

 

2

y

2

 

 

 

 

 

2 x (1 x 2), M (2, 0), N (0, 0).

 

 

)i (x

 

 

) j, L : x (0 x 1);

 

 

Задача 11.11. Найти

циркуляцию векторного

поля a

вдоль контура Г (в

направлении, соответствующем возрастанию параметра t).

 

 

2

 

3

 

 

 

 

 

Г : x

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

2 cost, y

 

2 sin t,

z 1.

 

a x

 

i

2 j xzk ,

 

 

 

Задача 12.11. Найти модуль циркуляции векторного поля a

вдоль контура Г .

 

 

 

 

 

 

 

Г : z 2(x2 y2 ) 1,

z 7.

 

 

a 4x i 2 j xyk ,

 

 

 

87

Вариант 12

Задача 1.12. Найти производную скалярного поля u(x,y,z) в точке М по направлению проходящей через эту точку нормали к поверхности S, образующей острый угол с положительным направлением оси Oz.

u

 

 

4 z2 ,

S : z x2 y2 , М (1, 1, 0).

xy

Задача 2.12. Найти угол между градиентами скалярных полей u(x,y,z) и v(x,y,z) в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

2

 

3 3

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

точке М, где v

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

u

 

, М

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

2, 2,

 

 

 

.

 

x

y

2 2 x

 

y2 z3

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 3.12. Найти векторные линии в векторном поле a , a xi 3zk.

Задача 4.12. Найти поток векторного поля a через часть поверхности S, вырезаемую плоскостью P (нормаль внешняя к замкнутой поверхности, образуемой данными поверхностями),

 

 

 

 

S :

x

2

y

2

z

2

 

(z 0),

P :

 

z 4.

 

 

 

 

 

 

a yi xj k ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача

5.12.

Найти

 

поток

 

векторного поля a через часть плоскости Р,

расположенную в первом октанте (нормаль образует острый угол с осью Oz),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a 2xi 3yj zk ,

 

P :

 

 

y

 

 

 

1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача

6.12.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Найти

 

 

поток

 

 

 

векторного

поля

 

a

через часть

плоскости

P,

расположенную в

первом

октанте (нормаль

 

образует

острый

угол

с осью Oz,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a yj (4 2z)k ,

P : 2x

 

 

 

 

 

 

 

 

1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 7.12. Найти поток векторного поля

a

 

через

замкнутую поверхность

S

(нормаль внешняя).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

2

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y x k , S :

x

y

z

,

z 2,

z 5.

 

a (

 

z 2x)i (e

 

3y) j

 

 

 

 

 

 

Задача 8.12. Найти

(нормаль внешняя).

 

 

 

S :

a zi xj zk ,

поток векторного поля a через замкнутую поверхность S

4z x2 y2 ,

z 4.

Задача 9.12. Найти

(нормаль внешняя).

 

2

 

 

a x

 

i xy j 3z k ,

поток векторного

поля a через замкнутую поверхность S

S : x2 y2 z2 ,

z 4 .

Задача 10.12 . Найти работу силы F при перемещении вдоль линии L от точки М к точке N.

 

 

 

 

 

2

y2 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L : x

( y 0),

M ( 2, 0),

N (

2, 0).

F yi xj,

Задача 11.12. Найти

циркуляцию

векторного

поля

 

a

вдоль контура Г (в

направлении, соответствующем возрастанию параметра t).

 

 

 

 

 

 

 

Г : x 3cost, y 3sin t, z 3.

 

 

 

 

a 6z i x j xyk ,

 

 

 

 

Задача 12.12. Найти модуль циркуляции векторного поля a

вдоль контура Г .

 

 

 

z

2

k ,

Г : x

2

y

2

z,

z 1.

 

 

 

 

a 2y i 3x j

 

 

 

 

 

 

 

88

Вариант 13

Задача 1.13. Найти производную скалярного поля u(x,y,z) в точке М по направлению проходящей через эту точку нормали к поверхности S,образующей острый угол с положительным направлением оси Oz.

u (x2 y2 z 2 )3 / 2 , S : 2x2 - y2 z2 7 0, M (0, 3,4).

Задача 2.13. Найти угол между градиентами скалярных полей u(x,y,z) и v(x,y,z)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

1

 

 

 

в точке М,где v x2

9y 2 6z 2 ,u xyz, M 1,

 

 

,

 

 

 

 

 

.

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

Задача 3.13.

 

Найти векторные линии в векторном поле a ,a 4zj 9yk.

Задача 4.13.

 

Найти поток векторного поля a через часть поверхности S,

вырезаемую плоскостью P (нормаль внешняя к замкнутой поверхности, образуемой

данными поверхностями),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

, S : x

2

y

2

z

2

(z 0),

P : z 1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

xyi x

j 3k

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 5.13.

 

Найти поток векторного поля a через часть плоскости Р,

расположеннную в первом октанте (нормаль образует острый угол с осью Oz),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a xi 3yj zk , P : x / 3 y z / 2 1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 6.13.

 

Найти поток векторного поля a через часть плоскости P,

расположенную в первом октанте (нормаль образует острый угол с осью Oz,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

y

 

 

 

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a (3 1)xi (9 y 1) j 6 zk , P

:

 

 

 

 

 

 

1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

3

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 7.13.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Найти поток векторного поля

a через замкнутую поверхность S

(нормаль внешняя).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

 

 

2

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

a (e

 

x / 4)i (ln x y / 4) j

 

 

 

k , S

: x

 

y

 

z

 

 

 

2x 2y 2z 2.

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 8.13.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Найти поток векторного поля

a через замкнутую поверхность S

(нормаль внешняя).

S : z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

zk ,

3 2(x

2

y

2

),

 

z

2

 

x

2

y

2

(z 0).

a 6xi 2yj

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 9.13.

 

Найти поток векторного поля

a через замкнутую поверхность S

(нормаль внешняя).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

yz)k ,

S :

2

y

2

 

 

2, z 0, z 1.

a

(zx y)i (xy z) j (x

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 10.13. Найти работу

 

силы F при перемещении вдоль линии L от точки М к

точке N.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L : x2 y2

1

(x 0, y 0), M(1,0), N (0,1).

 

F xyi 2 yj,

 

Задача 11.13.

Найти

 

 

 

 

циркуляцию

векторного

поля a вдоль контура Г (в

направлении, соответствующем возрастанию параметра t).

 

 

 

 

2

 

 

Г : x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

2 cos t, y 2 sin t, z

 

 

2 cos t.

 

 

 

a zi

 

j xk ,

 

 

 

 

 

 

Задача 12.13. Найти модуль циркуляции векторного поля a вдоль контура Г .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Г : x2 y 2 4, x 3y 2z 1.

 

 

a 3zi y

2 j 2yk ,

 

 

 

89

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]