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第一型曲線積分
鎖定
定義在平面曲線或空間曲線上的函數關於該曲線的積分。第一型曲線積分物理意義來源於對給定密度函數的空間曲線,計算該曲線的質量。
- 中文名
- 第一型曲線積分
- 所屬學科
- 數學 [1]
目錄
第一型曲線積分定義
設
為平面上可求長度的曲線段,
為定義在
上的函數.對曲線
作分割
,它把分成
個可求長度的小曲線段
,
的弧長記為
,分割
的細度為
,在
上任取一點
, 若存在極限
設
為空間上可求長度的曲線段,
為定義在
上的函數.對曲線
作分割
,它把分成
個可求長度的小曲線段
,
的弧長記為
,分割
的細度為
,在
上任取一點
, 若存在極限
對於一般維空間中曲線,可同樣給出定義。
第一型曲線積分物理意義
當
是平面上某一可求長度的曲線,
是其密度函數,當計算物體的質量問題時便須要第一型曲線積分.首先對
作分割,把分成n個可求長度的小曲線段
(i=1,2,…,n),並在每一個上任取一點
,由於密度函數為連續函數,故當的弧長都很小時,每一小段的質量可近似地等於
,其中
為小曲線段的長度.於是在整個上的質量就近似地等於和式
第一型曲線積分性質
1).若
存在,
為常數,則
也存在,且
2).若曲線段
由曲線
首尾相接而成,且
都存在,則
也存在,且
3).若
與
都存在,且在
上
, 則
4).若
存在,則
也存在,且
第一型曲線積分第一型曲線積分的計算
設有光滑曲線
,函數
為定義在
上的連續函數,則
第一型曲線積分應用
下面給出二個常用的應用。