Материал: Криволинейные и поверхностные интегралы. методические указания для организации самостоятельной работы по курсу «Высшая математика». Пантелеев И.Н

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Вариант 13

1. Вычислить криволинейный интеграл первого рода

ò(x 2 y + xy 2 ) dl по дуге L окружности

L

x = 5sin t,

y = 5cos t,

0 £ t £

p

, расположенной в первой

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

координатной четверти.

2.

Найти центр тяжести одной арки циклоиды

ìx = 3(t -sin t)

 

 

 

 

 

í

 

 

 

 

(0 £ t £ 2p ) . Считать плотность равной

îy = 3(1- cost)

 

 

 

 

 

единице

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

Вычислить криволинейный интеграл второго рода

òxzdx + yzdy + xydz , где L - дуга винтовой линии

L

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x = cost, y = sin t, z =

t

от точки А(1,0,0) до точки В(1,0,1).

2p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

Найти функцию u = u(x, y) по ее полному дифференциалу

du = (

1

-

1

+ ln y) dx +

x

dy .

1 + x 2

 

 

 

 

 

x

 

y

5.

Вычислить поверхностный интеграл первого рода

òò(x + y)ds по пространственной области S = {(x, y, z)},

S

ìx 2 + y 2 = 4,ü

определяемой условиями í ý .

îz = 0, z = 4 þ

6. Вычислить поверхностный интеграл второго рода

òò x 2 dydz + y 2 dxdz + z 2 dxdy, где S – внешняя сторона

S

поверхности верхней полусферы x 2 + y 2 + z 2 = a 2 .

26

 

Вариант 14

 

 

1.

Вычислить криволинейный интеграл первого рода ò

y

dl ,

 

 

L

x

если L – дуга параболы y = 3x 2 0 £ x £ 2 .

 

 

2.

Определить центр тяжести дуги астроиды

 

 

x = cos3 t, y = sin 3 t , лежащей во второй четверти p £ t £ p , 2

плотность считать равной 2.

3. Вычислить криволинейный интеграл второго рода

ò- x cos ydx + y sin xdy , где L - отрезок прямой от точки А(0,0)

L

до точки В (p,2p ) .

4. Вычислить площадь, ограниченную эллипсом x = 3 cos t, y = sin t, 0 £ t £ 2p .

5. Вычислить поверхностный интеграл первого рода

òò(x + y + z)ds по пространственной области S = {(x, y, z)},

S

определяемой условиями ìíx 2 + y 2 = 1,üý .

îz = 0, z = 1 þ

6. Вычислить поверхностный интеграл второго рода

òò x3 dydz + y 3dxdz + z 3dxdy, где S – внешняя сторона

S

поверхности x 2 + y 2 + z 2 = a 2 .

27

Вариант 15

1. Вычислить криволинейный интеграл первого рода

ò(3x 2 + 4 y) dl , если L –дуга окружности

L

x = 6 cos t, y = 6sin t p £ t £ 3p .

44

2.Вычислить статический момент относительно координатных осей прямоугольного отрезка СД соединяющего точки (1,2) и (2,3). Плотность в каждой точке отрезка равно произведению координат этой точки.

3.Вычислить криволинейный интеграл второго рода

òx2dx + (x + z)dy + xy dz , где L – дуга кривой

L

x = sin t, y = sin 2 t, z = sin 3 t при 0 £ t £ p . 2

4. Вычислить работу, производимую силой

F = (x 2 + y) i + (x + y 2 ) j при перемещении материальной точки из А(1,2) в В(2,1) по прямой, соединяющей эти точки. 5. Вычислить поверхностный интеграл первого рода

òò( y2 -1)ds по пространственной области S = {(x, y, z)},

S

определяемой условиями ìíx 2 + y 2 = 2,üý .

îz = 0, z = 1 þ

6. Вычислить поверхностный интеграл второго рода

òò(x - y)dxdy + (z - x)dxdz + ( y - z)dydz, где S – внешняя

S

сторона конической поверхности x 2 + y 2 = z 2 , (0 £ z £ h) .

28

 

Вариант 16

 

1.

Вычислить криволинейный интеграл первого рода

ò(4x 6 + y) dl , если L –дуга кривой y =

2

,

2 £ x £ 4 .

 

L

 

x

 

 

 

 

 

2.

Найти массу кубической параболы y = x3

от точки x = 1 до

x = 3 , если в каждой точке кривой плотность равна квадрату

ее абсциссы.

3. Вычислить криволинейный интеграл второго рода

ò

y dx + 4x dy

, где L – отрезок прямой от точки А(1,2) до точки

x2 + y2

 

L

 

 

В(2,8).

 

4. Найти работу, производимую силой F = x6 i + xy j вдоль

кубической параболы y = x3 от точки А(0,0) до точки В(2,8). 5. Вычислить поверхностный интеграл первого рода

òò(2 - x2 - y2 )ds по пространственной области S = {(x, y, z)},

S

 

ì x2 + y 2

= 1, ü

определяемой условиями í

ý .

îz = 0,

z = 2þ

6.Вычислить поверхностный интеграл второго рода

òòx dydz + y dxdz + z dxdy, где S – положительная сторона

S

куба, составленного плоскостями x = 0, y = 0, z = 0, x = 1, y = 1, z = 1.

29

Вариант 17

1. Вычислить криволинейный интеграл первого рода

ò(2x 2 + 3y) dl , если L –дуга кривой

L

x = 6 cos2 t, y = 6sin 2 t p £ t £ p .

62

2.Найти массу участка кривой y = 3lnx от точки с абсциссой

x1 = 2 до точки с абсциссой x2 = 5 , если плотность в каждой точке равна квадрату ее абсциссы.

3. Вычислить криволинейный интеграл второго рода

ò y dx - x dy , где L – дуга астроиды x = a cos3 t, y = a sin 3 t от

L

точки А(а,0) до точки В(0,а).

4. Применяя формулу Грина, вычислить криволинейный

интеграл ò

xdy + ydx

по окружности (x -1)

2

+ ( y -1)

2

= 1

x

2

+ y

2

 

 

L

 

 

 

 

 

 

 

пробегаемой так, что ее внутренность остается слева. 5. Вычислить поверхностный интеграл первого рода

òò(x2 + z)ds по пространственной области S = {(x, y, z)},

S

 

 

определяемой условиями

ì x 2 + y 2

= 1, ü

í

ý .

 

îz = 0,

z = 3þ

6.Вычислить поверхностный интеграл второго рода

òòx 2 y 2 z dxdy, где S – положительная сторона нижней

S

половины сферы x 2 + y 2 + z 2 = R 2 .

30

Источник: https://studfile.net/preview/16564562/