AMKbook.Net Задачи должны иметь решение

Задача №1828

Условие

Вычислить криволинейный интеграл \(\displaystyle{\int\limits_{(0,2)}^{(2,1)}2xydx+x^2dy}\) от полного дифференциала.

Решение

Функции \(\displaystyle{P=2xy}\) и \(\displaystyle{Q=x^2}\) непрерывны на всей плоскости.

\[ \frac{\partial{P}}{\partial{y}} = 2x;\; \frac{\partial{Q}}{\partial{x}} = 2x. \]

Так как \(\displaystyle{\frac{\partial{P}}{\partial{y}}=\frac{\partial{Q}}{\partial{x}}}\), то заданный интеграл не зависит от пути интегрирования. Выберем в качестве контура интегрирования прямую \(\displaystyle{y=\frac{x}{2}}\), соединяющую точки \(\displaystyle{(0,0)}\) и \(\displaystyle{(2,1)}\):

\[ \int\limits_{(0,2)}^{(2,1)}2xydx+x^2dy =\int\limits_{0}^{2}\left(2x\cdot\frac{x}{2}+x^2\cdot\frac{1}{2}\right)dx =\frac{3}{2}\int\limits_{0}^{2}x^2dx =4. \]

Ответ:

4

Источники задачи

Задачник №1Берман "Сборник задач по курсу математического анализа"
Глава №13Криволинейные интегралы и интегралы по поверхности
Параграф №2Криволинейные интегралы по координатам
Задача №3839