|
|
|
|
|
42 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
Задание 18. |
Найти |
циркуляцию |
векторного |
|
поля |
|||||||
|
а = аxi |
+ аy j + аz k |
вдоль |
контура L |
двумя |
|
способами |
|||||||
|
(непосредственно и применив формулу Стокса). |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
а = аxi + аy j + аz k |
|
|
|
|
L |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
а = x3i + xyj + (z2 + y)k |
|
|
2 |
|
2 |
|
2 |
|
|
|
||
1 |
|
|
x |
|
+ y |
|
+ z |
|
= 2, |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x =1 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
(x2 + z)i + yj + z3k |
|
y 2 |
= x2 + z 2 , |
|
|
||||||
|
а = |
|
|
|
y = 2 |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
3 |
|
а = (2x + 4y)i + (7x −3y)j + |
x2 |
+ y2 = (z − 4)2 , |
||||||||||
|
+ (2xy + z2 )k |
|
|
|
|
|
z = 2 |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
4 |
|
|
(y + z)i + (x − z)j + (x + y)k |
x2 |
+ y2 |
= 9, |
|
|
|
|||||
|
а = |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
x + y + z =1 |
|
|
|
|||||
5 |
|
|
(2x + z)i + (2y + x)j + (2z + y)k |
z = x2 + y2 , |
|
|
|
|||||||
|
а = |
|
|
z = 4 |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
6 |
|
|
(x + 2z)i + (y + 2x)j + (z + 2y)k |
x2 |
+ z2 = 4y2 , |
|
|
|||||||
|
а = |
|
|
y =1 |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
а = zi + (y2 + x)j + (z − x)k |
|
2 |
|
2 |
|
2 |
|
|
|
|||
7 |
|
x |
|
+ y |
|
+ z |
|
= 4, |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
z =1 |
|
|
|
|
|
|
|
а = (y − 4x)i + (4x + 2y)j + (x − y2 )k |
|
2 |
|
2 |
|
|
|
2 |
|
|||
8 |
|
x |
|
+ y |
|
= (z |
+3) |
|
, |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
z = −5 |
|
|
|
|||
9 |
|
а = (z + x2 )i + (x + y)j + xk |
|
2 |
+ y |
2 |
= 4, |
|
|
|
||||
|
x |
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
x + y + z =1 |
|
|
|
43
10 |
|
|
z = x2 + y2 , |
|
|
||||
а = zxi + xj + zyk |
|
|
z = 4 |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11 |
|
3xi + (x + y)j + yzk |
x2 |
+ y2 + z2 = 5, |
|||||
а = |
|
|
z =1 |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
12 |
|
(2x − y)i + (x + 2y)j + zk |
4z2 = x2 + y2 , |
|
|||||
а = |
|
|
z =1 |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
13 |
|
|
x2 |
+ y2 = 25, |
|
|
|||
а = x2i + (x + y)j + (y + z)k |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
x + y + z =1 |
|
|
||||
14 |
а = (2x +3z)i + (3x − y)j + |
x2 |
+ y2 = (z − 4)2 , |
||||||
+ (3y2 − z)k |
|
|
z = 6 |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|||||
15 |
|
|
z = 4(x2 + y2 ), |
||||||
а = x3i + (3y + x)j + z3k |
|
|
z =1 |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
16 |
|
2xzi + (x + 2y)j + 2yzk |
x2 |
+ y2 + z2 = 25, |
|||||
а = |
|
|
z = 3 |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
а = (x2 + y)i + (x + y2 )j + (y + z2 )k |
|
2 |
|
2 |
|
2 |
|
|
17 |
x |
|
= 9(y |
|
+ z |
|
), |
||
|
|
|
|
|
x = 2 |
|
|
||
18 |
а = (x −3y)i + (5x −3y)j + |
x2 |
+ y2 = (z −1)2 , |
||||||
+ (2x − y2 )k |
|
|
z = −1 |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|||||
19 |
|
(2y + z)i + 3xj + 2xzk |
z = 9(x2 + y2 ), |
||||||
а = |
|
|
z = 4 |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
20 |
а = (3x + 2y)i + (3y + 2z)j + |
x2 |
+ y2 = 4, |
|
|
||||
+(2x +3z)k |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
x + y = z =1 |
|
|
44
21 |
а = (2x +5y)i + (8x − y2 )j + |
x2 |
+ y2 = (z +1)2 , |
||||
+ (3xy − z2 )k |
|
z = −3 |
|
|
|||
|
|
|
|
||||
22 |
а = (x3 + y)i + (x + y3 )j + |
x = y2 + z2 , |
|
|
|||
+ (y + z3 )k |
|
x = 9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
23 |
|
x2 |
+ y2 + z2 = 2, |
||||
а = (x + 2y)i +(3y + x)j + 2xzk |
|
z =1 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|||
24 |
|
y2 |
= x2 + z2 , |
|
|||
а = x2i +3xyj + (2z − x)k |
|
y = 4 |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
||
25 |
а = (x2 + 2z)i + (2x + y)j + |
x2 |
+ y2 = 9, |
|
|
||
+(x + y)k |
|
|
|
|
|
|
|
|
x + y + z =1 |
|
|
||||
26 |
|
x2 |
+ y2 = (z +3)2 , |
||||
а = (3x − 2y)i + (x − 2y)j + |
|
z = −1 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|||
27 |
а = (2x − 3y)i + xyj + (3z + x)k |
x2 |
+ y2 + z2 |
= 5, |
|||
+ (z2 − xy)k |
|
y = 2 |
|
|
|||
|
|
|
|
||||
28 |
|
x −1 = 4(y 2 + z 2 ), |
|||||
а = xyi + (3x − y)j + (2x + 3y)k |
|
x = 3 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|||
29 |
а = (5x − 4y)i + (3y − x2 )j + |
x2 |
+ y2 = (z − 2)2 , |
||||
+(xy − z)k |
|
z = 4 |
|
|
|||
|
|
|
|
||||
30 |
а = (3y2 − x)i + (2x + z)j + (x + y)k |
|
|
2 |
+ z |
2 |
, |
y +1 = x |
|
|
|||||
|
|
|
y = 3 |
|
|
|
|
|
45 |
|
|
Задание |
19. |
Найти |
поток |
векторного |
поля |
а = аxi + аy j + аz k |
через |
замкнутую |
поверхность |
(S ) |
(нормаль внешняя) по формуле Остроградского.
|
|
|
|
а = аxi + аy j + аz k |
|
|
|
|
|
S |
|
|
|
1 |
a = (ez + 2x) i + (ex −3xy) j + |
x + y + z = 4, |
|||||||||||
+ (3xz −5z) k |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
x = 0, y = 0, z = 0 |
|||||||||||
2 |
a = |
(3z2 + x) i + (ex − 2y) j + |
x2 |
= y2 + z2 , |
|||||||||
+ (2z − xy) k |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
0 ≤ x ≤ 3 |
|
|
|||||||||
|
|
(e−z − х) i +(xz +3у) j + |
x + y = 2 |
|
|
||||||||
3 |
a = |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
+(z |
|
|
|
|
x = 0, y = 0 |
|
|
||||||
|
+ x2 ) k |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
z = 0, z = 2 |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
x = 0, x = 3, |
|
|
|||||
|
( z − х) i +(x − у) j + |
|
|
||||||||||
4 |
a = |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
y = 0, y = 2, |
|
|||||||
|
+ (y2 − z) k |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
z = 0, z = 3 |
|
|
|||||
5 |
a = |
(e2 y + х) i +(x −2у) j + |
|
2 |
+ y |
2 |
= 4, |
|
|||||
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
||||
|
+(y2 + z) k |
|
z = 0, z = 5 |
|
|
||||||||
6 |
a = |
(e y + 2х2 sin y) i + 4x cos у j + |
x − y + z =1, |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ (2z −1) k |
|
x = 0, y = 0, z = 0 |
||||||||||
|
|
2 |
2 |
|
2 |
|
|
2 |
|
2 |
|
||
|
a = (8yzx − х) i + (4y |
xz +5) j − |
|
|
|
|
|||||||
7 |
y |
|
= x |
|
+ z |
|
, |
||||||
|
−12xyz2 k |
|
0 ≤ y ≤ 3 |
|
|
||||||||
|
|
(2yz − х) i + (xz + 2у) j + |
3x + 2z = 6, |
|
|
||||||||
8 |
a = |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
+ (x |
|
|
|
|
y = 0, y = 4, |
|
|||||||
|
2 + z) k |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
x = 0, z = 0 |
|
|
46
|
|
(5x −6y) i +(11x2 + 2у) j + |
x = 0, x = 4, |
|
|
|
|||||||||||
9 |
a = |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
+ (x |
|
|
|
y = 0, y = 3, |
|
|
|
||||||||||
|
2 −4z) k |
|
0, z = |
5 |
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
z = |
|
|
|
|
||||||||
10 |
a = (yz − 2х) i + (sin x + у) j + |
x2 + z2 |
=1, |
|
|
|
|||||||||||
+ (x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
− 2z) k |
y = 0, y = 6 |
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
2 |
|
|||
|
a = (2y −5х) i + (x −1) j + |
|
4 − x |
|
− y |
, |
|||||||||||
11 |
z = |
|
|
|
|
||||||||||||
+(2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
xy + 2z) k |
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
z = |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
x |
+ |
|
y |
+ |
|
|
z |
=1, |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
12 |
|
|
|
|
2 |
3 |
|
|
|
||||||||
a = 5x i + 2у j −11z k |
−5 |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0, z = 0 |
||||||
|
|
|
|
|
x = 0, y = |
|
|||||||||||
13 |
|
2x2 i + (3y −2) j − 4xz k |
x2 |
= y2 + z2 , |
|
|
|||||||||||
a = |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
0 ≤ x ≤ 4 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
y + 2z = 6 |
|
|
|
|
|
|||||||
14 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5, |
|
|
|
||||
a = x i + y j + z k |
x = 0, x = |
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
y = 0, z = |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
x = 0, x =1, |
|
|
|
|||||||||
15 |
|
(x + z) i + (y + z) k |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
a = |
y = 0, y = 4, |
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
0, z = |
6 |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
z = |
|
|
|
|
||||||||
16 |
|
2x i + y j + z k |
y2 |
+ z2 |
= 4, |
|
|
|
|||||||||
a = |
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
x = 0, x = |
|
|
|
|
||||||||
17 |
a = |
(sin y +3х) i + (x2 y −1) j + |
x2 + y2 +z2 = 25 |
|
|
||||||||||||
+(5 |
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
− x2 z) k |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
47
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
x |
|
|
|
x |
|
|
|
|
y |
|
|
z |
|
|
|
|
|
|||||||
|
a |
= (3z |
|
|
− х) i + |
(e |
|
− |
2у) j + |
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
= |
1, |
|
|
||||||||
18 |
|
|
|
2 |
|
−3 |
2 |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
(2z − xy) k |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0, y = 0, z = 0 |
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x = |
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
z |
|
|
|
2 |
|
|
|
x 2 |
|
|
|
|
y2 |
|
|
|
|||||
19 |
a |
= (6x −cos y) i |
+ (e |
|
+ z) j − |
z |
|
|
= |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
, |
|
|
||||||||||||||
|
|
|
9 |
|
|
|
|
|
9 |
|
|
||||||||||||||||||||||||
− |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
(2y +3z) k |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 ≤ z ≤1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
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− x + y = 3, |
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||||||||||||||
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= ( z −2x) i +(ex +3у) j + |
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|||||||||||||||||||||||||||||
|
a |
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||||||||||||||
20 |
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x = |
0, y = 0, |
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|||||||||||||||
|
+ |
( y + x |
−9z) k |
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0.z = 4 |
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|
z = |
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|||||||||||||
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= (x + y2 ) i +(xz −5у) j + |
x = 0, x = −2, |
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|||||||||||||||||||||||||||||
|
a |
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||||||||||||||
21 |
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y = |
0, y = 4, |
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+( x2 |
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|
+1 −3z) k |
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0, z = 5 |
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|
z = |
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|||||||||||||
22 |
a |
= (sin z + 2x) i +(sin x −3у) j + |
y2 |
+ y2 |
|
=16, |
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|
|
|
|
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|
0, z = 4 |
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|||||||||
|
+ |
(sin y + 2z) k |
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|
|
|
z = |
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|||||||||||||||||||||
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− x |
2 |
− y |
2 |
, |
|||||
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|||||||||||
|
a |
= ( z +1+ x) i + (2x +8у) j + |
z = − 4 |
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23 |
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+ |
(sin x |
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|
0 |
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|||||
|
+ 7z) k |
|
|
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|
|
z = |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|||||||||||||||
24 |
a |
= (y2 + z2 +6х) i + |
|
|
4x +3y +12z =12, |
||||||||||||||||||||||||||||||
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0, y = 0, z = 0 |
|
|||||||||||||||
|
(ez −2у + x) j |
+ (x + y − z) k |
x = |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
25 |
a = (cos z +3х) i + (x − 2у) j + |
y2 |
= x2 + z2 , |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
+ |
(9z |
+ |
y |
2 |
|
|
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|
0 ≤ y ≤ 6 |
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|
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|
) k |
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|
|
|
|
|
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||||
|
|
= x2 yz i +3y2 xz j + |
3x + 2z = 6, |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
26 |
a |
|
|
|
|
|
0, y = 5, |
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|
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|
|
|
|
|
|
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|
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|
|
|
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|
|
y = |
|
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|
+ |
(5z −4xyz2 ) k |
|
|
|
|
|
|
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|
|
0, z = 0 |
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|
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|||||||||||||||||
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|
|
|
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|
x = |
|
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48 |
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||||
|
|
|
|
|
|
|
|
x = 0, x = −2, |
|
||||
27 |
= − |
3xi |
+ |
8y j |
− |
11z k |
y = 0, y = 2, |
|
|||||
|
a |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
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|
|
|
|
|
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|
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|
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|
|
|
|
z = 0, z = 2 |
|
||||
28 |
a = (x2ez + 2y) i +(xz −4у) j + |
|
2 |
+ z |
2 |
= 4, |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
y |
|
|
|
|||
|
+(z −2xez ) k |
|
|
|
y = 0, y = 4 |
|
|||||||
29 |
a = (5x + z) i + (x −3у) j + |
x2 + y2 + z2 =1 |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
+ (4y + 2z) k |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
30 |
a = z2 i +(xy −5z) j +(8z − xz) k |
6x +3y − 2z = 6, |
|||||||||||
|
|
|
|
|
0 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
x = 0, y = 0, z = |
|||||
|
Задание |
20. |
Решить ДУ P(x, y)dx +Q(x, y)dy = 0 |
в |
|||||||||
полных дифференциалах. |
|
|
|
|
|
|
20.1.(2xy −5)dx + (3y2 + x2 )dy = 0 .
20.2.(5 − 2y2 )dx + (3 − 4xy)dy = 0 .
20.3.(3 − 2xy)dx + (2y − x2 )dy = 0 .
20.4.(3x2 − 2y)dx + (3y2 − 2x)dy = 0 .
20.5.(2xy −3x2 )dx + (x2 + 2y)dy = 0.
20.6.(4xy2 −3x2 )dx + (4x2 y +3y2 )dy = 0 .
20.7.(2y3 −6xy)dx + (6xy2 +3x2 )dy = 0 .
20.8.(6xy −5y)dx + (3x2 −5x)dy = 0 .
20.9.(3x2 − y)dx + (3y2 + x2 )dy = 0 .
20.10.(2x −6x2 y)dx + (3y2 − 2x3 )dy = 0 .
20.11.(6x − 2y)dx + (15y2 − 2x)dy = 0 .
20.12.(3x2 + y)dx + (x −6y)dy = 0 .
20.13.(15x2 − 2y)dx + (6y − 2x)dy = 0 .
20.14.(3x2 y2 − 2xy)dx + (2x3 y − x2 +1)dy = 0 .