полнотекстовый ресурс

полнотекстовый ресурс полнотекстовый ресурс

library.psu.kz
from library.psu.kz More from this publisher
19.11.2014 Views

x -2 z x+3y + z 5x + y В качестве поверхности S в формуле Стокса возьмем боковую поверхность пирамиды О ABC. По формуле Стокса имеем: S = $ОСЛ + S ОАВ + $ 0 ВС ■ С = | | rot а в°d S = f Jro t а •d S, S где dS = dydzi +dxdzj + dxdyk;(rot a •dS) = -7dxdz+ dxdy. Следовательно, С = ff-7dxdz + dxdy - - 7 J jdxdz + J | dxdy = -3 .i s S'oac SOAB 2. Найти величину и направление наибольшего изменения 2 2 2 функции и(м) = 5х yz-lxy г+5хуг в точке Af0(l, 1, 1). ►Находим частные производные функции и(М) в любой точке М(х, у, z) ив точке М0: s ох Зу = lOXyz-7y2z+Syz2. = 10-7 + 5 - 8, Зх = 5х2г- \4xyz+Sxz2, - = 5-14 + 5 = -4, Зу = 5х2у-7ху2+ Юху*. = 5-7+10 = 8. dz dz Тогда в точке Д/0(1, I, 1) имеем: grad и(М0) = 8i-4j + 8k. Наибольшая скорость изменения поля в точке М0 достигается в направлении grad u(M 0) и численно равна Jgrad u(A/0) j:

du(Mn) du(M0) _ _ , m a x - jj- - |grad « М 0)| - = Я 2 + (-4 )2 + 82 = 12 .< 3. Найти наибольшую плотность циркуляции векторного 2 2 2 2 поля а(М ) = ху z i + х yz j + xyzk в точке М0(2, —1,1). ►Наибольшая плотность циркуляции векторного поля а (М ) в данной точке М0 достигается в направлении ротора и численно равна Irot а(Л/0)| . Находим: rot а (Л/) = i j k д_ д_ d_ dx dy dz 2 2 ху z 2 2 х yz xyz Ш' С 2 ч = (xz - 2х yz) i - (yz - 2 ху z )j, rot а(Л/0) = 10i + 5 j, |rot а(Л/0)| = JlO 2 + 52 = 5^5. i 4. Вьшснить, является ли векторное поле я(М ) = (у + z ) + xyi - xzk соленоидальным. ►Векторное поле а(М ) — соленоидальное, если в каждой * ■ его точке div а(М ) = 0. Находим: л- ! ы \ d P . d Q . d R d , , . ^ а Р =| | | +Г ^ +>) + + ^ (х у ) + ^ (-x z ) = 0 + x - x = 0.< 15.8. ДО П О Л Н И Т ЕЛ ЬН Ы Е ЗАДАЧИ К ГЛ . 15 2 2 2 2 1. Найти площадь части поверхности шара х +у + z = а , 2 2 $ 2 V расположенной вне цилиндров х + у = ±ах. (О твет: Ъа .) 12Зак. 2976 337

x -2 z x+3y + z 5x + y<br />

В качестве поверхности S в формуле Стокса возьмем боковую<br />

поверхность пирамиды О ABC.<br />

По формуле Стокса имеем:<br />

S = $ОСЛ + S ОАВ + $ 0 ВС ■<br />

С = | | rot а в°d S = f Jro t а •d S,<br />

S<br />

где dS = dydzi +dxdzj + dxdyk;(rot a •dS) = -7dxdz+ dxdy.<br />

Следовательно,<br />

С = ff-7dxdz + dxdy - - 7 J jdxdz + J | dxdy = -3 .i<br />

s S'oac SOAB<br />

2. Найти величину и направление наибольшего изменения<br />

2 2 2<br />

функции и(м) = 5х yz-lxy г+5хуг в точке Af0(l, 1, 1).<br />

►Находим частные производные функции и(М) в любой<br />

точке М(х, у, z) ив точке М0:<br />

s<br />

ох<br />

Зу<br />

= lOXyz-7y2z+Syz2. = 10-7 + 5 - 8,<br />

Зх<br />

= 5х2г- \4xyz+Sxz2, - = 5-14 + 5 = -4,<br />

Зу<br />

= 5х2у-7ху2+ Юху*. = 5-7+10 = 8.<br />

dz<br />

dz<br />

Тогда в точке Д/0(1, I, 1) имеем: grad и(М0) = 8i-4j + 8k.<br />

Наибольшая скорость изменения поля в точке М0 достигается<br />

в направлении grad u(M 0) и численно равна Jgrad u(A/0) j:

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!