作者Honor1984 (希望愿望成真)
看板trans_math
标题Re: [考古] 中兴100应数
时间Fri Jul 6 23:31:34 2012
※ 引述《ivylan (蓝蓝)》之铭言:
: A. 3. d/dx(sin^2((5+x^4)^1/3))= ?
连锁率
2sin((5+x^4)^1/3)) * cos((5+x^4)^1/3)) * (1/3)(5+x^4)^(-2/3) * 4x^3
: B. 3. evaluate the line integral ∫(ydx-xdy)/(x^2+y^2) ,where C : line segment
: C
: from(1,1) to (2*3^1/2,2)
: 这题线积分我们老师没有教过....
解法1
对任意路径C
-> ->
积分 = ∫-re_θ‧dr/r^2
= ∫(-1/r) rdθ
= - ∫dθ = - Δθ
所以只要求出 -(末点角度) + (出点角度)即可!
计算(1,1)的角度是π/4
(2√3,2)的角度是π/6
所以结果是 - (π/6 - π/4) = π/12
这个以前我似乎也有在板上回答过
一般微积分课本几乎一定会有的例题
是把积分路径C改成半径r固定的圆
x = rcost
y = rsint
(ydx-xdy)/(x^2+y^2) = r^2[-(sint)^2 - (cost)^2]dt / r^2 = -dt 和距离无关
注意这题是顺时针 因为有负号
所以∫-dt = -Δt = -角度差
极座标中t = arctan(y/x)
在原点会有定义上的问题
但是原点外就无这个困扰
是保守的
意思就是只是起点终点有关
只和角度差有关
由於只和角度有关
计算(1,1)的角度是π/4
(2√3,2)的角度是π/6
所以结果是 - (π/6 - π/4) = π/12
解法2
因为是积直线
所以可以设x = 1 + (2√3 - 1)t
y = 1 + 1t
代入积分式
1
∫{(1+t)(2√3 - 1)dt - [1 + (2√3 - 1)t]dt} / {[1 + (2√3 - 1)t]^2+(1+t)^2}
0
1
= ∫(√3 - 1)dt / [1 + 2√3t + (7-2√3)t^2]
0
1
= (√3 - 1)∫ dt/[1 + (3+√3)u + u^2]
0
= [(√3 - 1)/(7-2√3)]∫ dt / {[t + √3/(7-2√3)]^2 + [1 - (√3/(7-2√3))^2]}
令 k = [t + √3/(7-2√3)] / √[1 - (√3/(7-2√3))^2]
= [(√3 - 1)/{(7-2√3)√[1 - (√3/(7-2√3))^2]}] ∫ dk/[1+k^2]
k_f
= [(√3 - 1)/{(7-2√3)√[1 - (√3/(7-2√3))^2]}]arctan(k)| 一样是arctan的形式
k_i
k_f k_i 是k的上下限值
有点复杂
虽然长得不太相同
多了一个很丑的系数
但是最後答案会相等
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1F:推 ivylan:非常谢谢你!!! 111.251.91.120 07/07 23:47