- •Глава 11. Криволинейные и поверхностные интегралы. Теория поля.
- •§1. Криволинейный интеграл первого рода и его приложения.
- •§2. Криволинейный интеграл второго рода и его приложения.
- •§3. Поверхностный интеграл первого рода и его приложения.
- •§4. Поверхностный интеграл второго рода и его приложения.
- •§5. Теория поля.
- •5.1Скалярное поле. Градиент. Производная по направлению.
- •5.1 Векторное поле. Дивергенция. Ротор.
- •5.3 Специальные виды векторных полей.
- •5.4 Поток и циркуляция векторного поля.
§3. Поверхностный интеграл первого рода и его приложения.
В задачах 11.51-11.59 вычислить следующие поверхностные интегралы:
11.51 , где -часть плоскости , выделяемая условиями , , .
11.52 , где -часть поверхности , отсечённая плоскостью .
11.53, где -часть поверхности конуса , .
11.54, где -часть поверхности конуса , расположенная внутри цилиндра .
11.55, где - часть поверхности конуса , .
11.56, где - часть поверхности , отсечённая плоскостями и .
11.57, где - сфера .
11.58, где - полная поверхность тетраэдра , , , .
11.59, где - полная поверхность цилиндра , .
11.60 Найти площадь части параболоида , отсечённой цилиндром и плоскостью .
11.61 Найти площадь части сферы , вырезанной цилиндром .
11.62 Найти массу однородного параболоида (плотность ) , .
11.63 Найти массу, распределённую по сфере с плотностью .
11.64 Найти массу части конуса , , если плотность в каждой точке равна квадрату расстояния до вершины конуса.
11.65 Найти массу части конуса , лежащей внутри цилиндра , если плотность распределения массы .
11.66 Найти координаты центра масс верхней полусферы , , если поверхностная плотность в каждой её точке равна расстоянию от этой точки до оси .
11.67 Найти координаты центра масс однородной поверхности (плотность ): , .
11.68 Вычислить моменты инерции относительно плоскости однородной поверхности (плотность): ,
, , .
11.69 Вычислить моменты инерции относительно оси однородной поверхности (плотность): , .
11.70 Вычислить моменты инерции относительно оси однородной сферической поверхности плотности : , .
§4. Поверхностный интеграл второго рода и его приложения.
В задачах 11.71-11.76 вычислить поверхностные интегралы:
11.71, где - нижняя сторона круга , .
11.72, где - верхняя сторона треугольника , , , .
11.73, где - внешняя сторона сферы
.
11.74, где - внешняя сторона конуса , .
11.75, где - внутренняя сторона поверхности тетраэдра , , , .
11.76, где - внешняя сторона поверхности, расположенной в первом октанте и составленной из цилиндрической поверхности и плоскостей , , , .
11.77 Найти поток вектора через часть сферы , в направлении внешней нормали.
11.78 Найти поток вектора через часть конической поверхности , в направлении внешней нормали.
11.79 Найти поток вектора через часть цилиндрической поверхности , , , в направлении внешней нормали.
11.80 Найти поток вектора через часть поверхности параболоида , в направлении внутренней нормали.
§5. Теория поля.
5.1Скалярное поле. Градиент. Производная по направлению.
11.81 Найти линии уровня следующих скалярных полей:
а) ; б) ; в) ; г) .
11.82 Найти поверхности уровня следующих скалярных полей:
а) ; б) ;
в) ; г) .
11.83 Найти градиент скалярного поля в точке , если:
а), ; б) ,.
11.84 Найти угол между градиентами скалярного поля в точках и , если:
а) , , ;
б) , , .
11.85 Найти, полагая , :
а) ; б) ; в) ; г) .
11.86 Найти точки в которых градиент скалярного поля равен вектору .
11.87 Найти точки в которых градиент скалярного поля перпендикулярен радиус-вектору.
11.88 Найти точки в которых модуль градиента скалярного поля равен 2.
11.89 Найти стационарные точки скалярного поля .
11.90 Найти единичный вектор нормали к поверхности уровня скалярного поля в точке , направленный в сторону возрастания поля.
11.91 Найти производную скалярного поля по направлению вектора в точке , если:
а) , , ;
б) , , .
11.92 Найти производную скалярного поля в точке по направлению радиус-вектора этой точки.
11.93 Найти производную скалярного поля в точке по направлению его градиента (-радиус вектор точки ).
11.94 Найти скорость и направление наибыстрейшего возрастания скалярного поля в точке .