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第十一章 多元函数积分学Ⅱ
教研室:高等数学 研室 师姓名:杨甲山
课程名称 高等数学I (2) 授课专业及班次
授课内容 曲线积分、曲面积分 授课方式及学时 讲授,14 学时
通过本章的学习, 要使学生理解曲线积分与曲面积分的概念;熟练掌握格林公式
及其应用;掌握曲线积分的计算法;知道曲线积分的性质,曲面积分的概念及高斯公
式,斯托克斯公式。会运用平面曲线积分与路径无关的条件,会计算曲面积分,能用
曲线积分表达一些几何量与物理量。在传授知 的同时,要通过各个教学环节逐步培
目的与要求
养学生具有抽象概括问题的能力、逻辑推理能力、空间想象能力、几何直观能力,还
要特别注意培养学生具有比较熟练的运算能力,同时使学生在综合运用所学知识特别
是数学知识和方法去分析问题和解决问题的能力得到培训和提高,为后继课程的学习
和进一步获得数学知识奠定必要的数学基础。
重点:曲线积分的计算、格林公式、曲线积分与路径无关、高斯公式。
重点与难点
难点:第二类曲面积分,高斯公式、斯托克斯公式。
第十一章 多元函数积分学II(14 学时)
第一节 对坐标的曲线积分的概念 1 学时
第二节 对坐标的曲线积分的计算 1.5学时
讲授内容 第三节 曲线积分与路径无关的条件 3.5 学时
及 第五节 对坐标的曲面积分的概念 1.5学时
时间分配 第五节 对坐标的曲面积分的计算 1.5学时
第六节 高斯公式与斯托克斯公式 2 学时
第七节两类曲线积分、曲面积分的联系 2 学时
本章总结或习题解答 1 学时
具
1、 《高等数学》,北京邮电大学数学 研室编,北京邮电大学出版社,2000.
参考资料 2、 《高等数学》,湖南省21 世纪数学 编写组编, 复旦大学出版社, 2007.
3、 《高等数学教与学参考》,阎国辉编,西北工业大学出版社,2003.
153
第十一章 多元函数积分学Ⅱ
上一章已介绍了对弧长的曲线积分和对面积的曲面积分,我们称之为第一类曲线积分和第一类曲面积
分,本章先讨论第二类曲线、曲面积分,即对坐标的曲线和曲面积分,然后讨论两类曲线积分、曲面积分
之间的联系.
第一节 对坐标的曲线积分的概念
一、引例
变力沿曲线所做的功 设质点受力
F (x ,y )=P (x ,y )i+Q (x ,y )j
的作用沿平面光滑曲线L 从A 点运动到B 点,其中P (x ,y ),Q (x ,y )在L 上连续,求在上述移动
过程中变力F (x ,y )所做的功 (图11-1 ).
图11- 1
我们知道,如果F 是常力,且质点沿直线从A 运动到B ,那么常力F 所作的功W 等于两个向量F 与AB
的数量积,即
W=F AB .
现在F (x ,y )是变力,且质点沿曲线L 运动,功 W 不能直接按以上公式计算,我们仍采用“分割、
近似、求和、取极限” 的办法来处理这个问题.
在曲线弧L 上
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