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第二类曲线积分计算器

第二类曲线积分在线计算器,输入向量场与路径,计算变力沿路径做功 ∫F·dr,附分量展开,适合变力做功与场论学习。

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∫_C P dx + Q dy = ∫ [P x' + Q y'] dt
例如 x*y
例如 x^2

📖 使用教程|第二类曲线积分

一、定义
第二类曲线积分(对坐标)∫_C P dx+Q dy = ∫(P x'+Q y')dt,表示变力沿路径做的功,与方向有关,反向路径积分变号。
二、符号说明
(P,Q)向量场
x(t),y(t)路径
dx,dy坐标微分
方向反向则变号
三、本工具的原理
  • 逐点求场值与路径切向;
  • P dx+Q dy 即点积;
  • 辛普森法积分。
四、操作步骤
  1. 输入 P、Q 与路径;
  2. 输入 t 范围;
  3. 点击「计算」。
五、例题
例:F=(xy, x²) 沿 x=t,y=t²(t:0→1)。
解:∫₀¹[xy·1 + x²·2t]dt = ∫₀¹(t³+2t³)dt=∫₀¹3t³dt=3/4=0.75。
六、易错点
与方向有关,反向路径积分变号;
闭曲线正向常取逆时针;
可与格林公式对照验证。

❓ 常见问题|曲线积分(第二类)

第二类和第一类区别?
第二类对坐标、与方向有关;第一类对弧长、与方向无关。
反向路径积分怎么变?
整体变号。
物理意义?
变力沿路径做功。
什么时候与路径无关?
当场是保守场(Qx=Py 且单连通)时。
能验证格林公式吗?
对闭合路径,应等于二重积分 (Qx−Py) 区域积分。