当前课程知识点:微积分——多元函数与重积分 > 第三章重积分 > 第五节 第一类曲线积分 > 第一类曲线积分的定义
我们现在正式推出
第一类曲线积分的定义
我们假设 omega是平面
或者说呢 是三维空间中的一个区域
f呢 如果是一个
omega是一个平面区域的话
f就是一个二元函数
如果omega是三维
三维空间中的一个区域的话
f就是一个三元函数
是 在omega呢
这个区域上是连续的函数
我们拿平面作为例子
L呢 是在omega中的一条曲线
这条曲线 我们要加上两个条件
第一个条件 叫做
逐段光滑的正则曲线
我们解释一下 什么叫光滑
简单来说 平面上的一条光滑曲线
指的是 如果这条曲线
由一个参数方程
x等于x t y等于y t来表示
t呢 当然是参数有一个范围
就是alpha beta之间
满足x t和y t都是C1类的函数
也就是说 x t和y t的导数
都需要是连续函数
我们把这几个函数呢
叫做一个光滑函数
平面上的光滑函数
如果在空间的话
当然还加一个变量z等于z t
逐段光滑 指的是L这条线呢
是由有限段光滑曲线 拼接而成的
比如说有一条曲线
显然我们看出这是一条光滑曲线
再加一条曲线 光滑曲线 如果三条
那么我们把这个曲线呢
叫做逐段光滑的曲线
所谓正则曲线 指的是
当参数t是属于alpha beta的
任何一个范围内的时候
x关于t的导数的平方
加上y关于t的导数的平方
是不等于零的
这就是所谓正则曲线
所以我们第一类曲线积分
对曲线的要求
就是指的是逐段光滑的正则曲线
对函数要求指的是
在某一个区域上的一个连续函数
有了曲线 有了函数之后
我们就做以下
下面的四个 五个过程
首先 我们把L这么一个
逐段光滑的正则曲线
我们做分割
也就是说在L这条线上
加入n-1个分割点 P1 P2一直到P n-1
如果我们把P0记成A Pn记成是B的话
那么实际上这n-1个分割点
把L这条线就分割成了n个小弧段
第二 取点
在每一个小弧段 P i-1 Pi上
我们任意的取一个点ξ i
第三 做Riemann和 i呢从1到n
f在ξ i点上的值
再乘上delta l i
delta l i呢
表示这一个小弧段的弧长
第四 求极限
那分割越分越细的情况下
我们求这么一个和式的极限
如果说这个和式的极限存在
并且满足我们下面要讲的第五条
和式的极限与分割的任意性
和取点的任意性都无关
那么我们把这个和式的极限呢
就叫做f这个函数在L这条曲线上的
第一类曲线积分
作为一个特例
如果说f正好是一个密度函数的话
那么第一类曲线积分
实际上刻画的
就是这么一个线状物体的质量
如果f恒等于1
那么这么一个第一类曲线积分
实际上就是L这个曲线的弧长
-第一节 多元连续函数
--开集、闭集、区域
--二重极限的定义
--二重极限的例题
--二次极限的定义
-第一章 多元函数微分学--第一节练习题
-第二节 多元函数的偏导数
--偏导数的概念
--偏导数的几何意义
--高阶偏导数的概念
-第一章 多元函数微分学--第二节练习题
-第三节 多元函数的全微分
--全微分的概念
--可微的必要条件
--可微的充分条件
--可微的充要条件
--多元函数的原函数
-第一章 多元函数微分学--第三节练习题
-第四节 多元函数的微分法
--隐函数存在定理
--隐函数组求导法
-第一章 多元函数微分学--第四节练习题
-第五节 多元函数的方向导数与梯度向量
--方向导数的概念
--方向导数的计算
-第一章 多元函数微分学--第五节练习题
-第六节 映射及其微分
--复合映射的微分法
-第一章 多元函数微分学--第六节练习题
-第七节 多元函数的泰勒公式(以二元函数为例)
-第一章 多元函数微分学--第七节练习题
-第一节 多元函数微分学的几何应用
-第二章 多元函数微分学应用--第一节练习题
-第二节 多元函数的极值
--极值点的判别法
--极值问题举例
-第二章 多元函数微分学应用--第二节练习题
-第三节 多元函数的条件极值
--条件极值问题举例
--最小二乘法
-第二章 多元函数微分学应用--第三节练习题
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--二重重积分引入
--二重积分定义
--二重积分性质
-第二节 二重积分的计算
-第三章重积分--第二节练习题
-第三节 极坐标系及一般坐标系
--极坐标系
--一般坐标系
-第三章重积分--第三节练习题
-第四节 三重积分
--三重积分的引入
--三重积分的定义
--三重积分的性质
--直角坐标系
--空间坐标变换
--空间柱坐标系
--球坐标系
--球坐标系例题
-第三章重积分--第四节 练习题
-第五节 第一类曲线积分
-第三章重积分--第五节 练习题
-第六节 第一类曲面积分
-第三章重积分--第六节 练习题
-第七节 含参变量积分
--含参定积分的定义
--含参积分的连续性
--含参积分的导数
--含参积分的例题
-- 广义含参积分的一致收敛性
-第三章重积分--第七节 练习题
-第一节 第二类曲线积分
-第四章 向量分析--第一节 练习题
-第二节 Green公式及其应用
-第四章 向量分析--第二节 练习题
-第三节 第二类曲面积分
--曲面的定向
-第四章 向量分析--第三节 练习题
-第四节 Gauss公式与Stokes公式
--Gauss公式
-第四章 向量分析--第四节 练习题
-第五节 无源场,保守场与调和场
--平面保守场
--势函数及其计算
--空间保守场
--常见的场
-第四章 向量分析--第五节 练习题
-第一节 微分方程的基本概念
--微分方程概念举例
-第二节 可求解的一阶微分方程(初等积分法)
--变量分离方程
--齐次型方程
-第五章 常微分方程--第二节 练习题
-第三节 高阶线性微分方程解的结构
-第五章 常微分方程--第三节 练习题
-第四节 高阶线性常系数微分方程
--欧拉方程
--欧拉方程举例
-第五章 常微分方程--第四节 练习题