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计算曲线积分l(x^2+y^2)ds,其中L是圆心在(2,0),半径为2的上半圆周.
题目详情
计算曲线积分l(x^2+y^2)ds,其中L是圆心在(2,0),半径为2的上半圆周.
▼优质解答
答案和解析
半圆周参数方程为:
x=2+2cost,
y=2sint,(0≤t≤π/2)
x'(t)=-2sint,
y'(t)=2cost,
ds=√[x'(t)^2+y'(t)^2]dt=2dt,
I=∫[0,π/2] [(2+2cost)^2+(2sint)^2]*2dt
=2∫[0,π/2] [4+8cost+4(cost)^2+4(sint)^2]dt
=16∫[0,π/2] (1+cost)dt
=16(t+sint)[0,π/2]
=16(π/2+1-0)
=8π+16.
x=2+2cost,
y=2sint,(0≤t≤π/2)
x'(t)=-2sint,
y'(t)=2cost,
ds=√[x'(t)^2+y'(t)^2]dt=2dt,
I=∫[0,π/2] [(2+2cost)^2+(2sint)^2]*2dt
=2∫[0,π/2] [4+8cost+4(cost)^2+4(sint)^2]dt
=16∫[0,π/2] (1+cost)dt
=16(t+sint)[0,π/2]
=16(π/2+1-0)
=8π+16.
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