计算∫(x^2+y^2)ds,其中L是由曲线x=2(cost+tsint),y=2(sint-tcost),(0

问题描述:

计算∫(x^2+y^2)ds,其中L是由曲线x=2(cost+tsint),y=2(sint-tcost),(0计算∫L(x^2+y^2)ds,其中L是由曲线x=2(cost+tsint),y=2(sint-tcost),(0<t<π/2)和直线x=π,y=0所围成的区域的整个边界.

(x^2+y^2)ds
= ∫4(1+t)*2tdt + ∫x*2dx + ∫(π^2+y^2)dy
= π^2+π^3/3+π^3/3+4π^3/3 = π^2+2π^3.答案不对,而且那个图像到底是怎样的?原计算有误,曲线是什么曲线不影响计算,重答如下:
曲线 x = 2(cost+tsint), y = 2(sint-tcost)在 0t=π/2 时,x=π,y=2, 则
在曲线段 ds=2√[(tsint)^2+(tcost)^2]=2t
(x^2+y^2)ds
= ∫4(1+t*2) 2tdt + ∫x*2dx + ∫(π^2+y^2)dy
= π^2+π^4/8+π^3/3+2π^2+8/3
= 8/3+3π^2+π^3/3+π^4/8.可不可以画个图?就是你不画图,你怎么可以算出除了弧度以外的长度呢?那些长度的积分上下线你又如何确定呢?抱歉,不善于画图。 描述和重算如下:
当 t=0时,x=2, y=0,
当 t=π/6时,x=√3+π/6≈2.23 , y=1-√3π/6≈0.12 ,
当 t=π/4时,x=√2(1+π/4)≈2.49 , y=√2(1-π/4)≈0.30 ,
当 t=π/3时,x=1+√3π/3≈2.82 , y=√3-π/3≈0.68,
当 t=π/2时,x=π≈3.14 , y=2, 则
在曲线段 0≤t≤π/2, ds=2√[(tsint)^2+(tcost)^2]=2t,
在直线 y=0段,2≤x≤π; 在直线 x=π段,0≤y≤2。
(x^2+y^2)ds
= ∫4(1+t*2) 2tdt + ∫x*2dx + ∫(π^2+y^2)dy
= π^2+π^4/8+π^3/3-8/3+2π^2+8/3
= 3π^2+π^3/3+π^4/8.