原文:多变量微积分笔记14——保守场和独立路径

场论理论包括多种形式,比如简单的向量场,而梯度场则是由数量场所得到的矢量场,它的定义与坐标系的选择无关。梯度场在微分学 积分学以及算子的定义方面起着重要的作用。梯度场在物理学中也称为保守场,这来源于能量守恒定律。 梯度场与势函数 f x, y 是关于x和y的函数,如果存在向量场F f,也就是向量场F是f 的梯度,那么称F是梯度场,f是梯度场F的势函数。 线积分的基本定理 单变量微积分的基本定理告 ...

2018-04-18 19:24 0 2168 推荐指数:

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多变量微积分笔记7——非独立变量

  1.独立变量,即一个量改变不会引起除因变量以外的其他量的改变。只有将某物理量由独立变量来表达,由它给出的函数关系才是正确的。   2.非独立变量,一个量改变会引起除因变量以外的其他量改变。把非独立变量看做是独立变量,是确定物理量间关系的一大忌。   正确确定物理表达式中的物理量是常量 ...

Thu Mar 01 22:31:00 CST 2018 1 1226
多变量微积分笔记15——梯度和势函数

梯度的判别   如果一个向量F = Mi + Nj是一个梯度,它的势函数是f(x,y),则:   所以说,对于一个在平面内处处有定义且处处可导的向量F = Mi + Nj,如果存在My = Nx,那么这个向量是梯度。 示例1   对于F = -yi + xj,用上 ...

Wed Apr 25 02:17:00 CST 2018 0 2555
多变量微积分笔记1——偏导数

  在一元函数中,我们已经知道导数就是函数的变化率。对于二元函数我们同样要研究它的“变化率”。   在xOy平面内,当动点由P(x0,y0)沿不同方向变化时,函数f(x,y)的变化快慢一般说来是不同 ...

Tue Jan 16 04:31:00 CST 2018 0 6781
多变量微积分笔记17——通量

  在流体运动中,通量是单位时间内流经某单位面积的某属性量,是表示某属性量输送强度的物理量。在大气科学中,包含动量通量、热通量、物质通量和水通量。   本章关于向量和点积的相关知识课参考《线性代数笔记3——向量2(点积)》。 通量   通量实际上是一种线积分。如果有一条平面曲线C和这个平面 ...

Fri May 04 02:48:00 CST 2018 2 3708
多变量微积分笔记21——空间向量中的通量

   向量 vector field(矢量)是由一个向量对应另一个向量的函数。向量广泛应用于物理学,尤其是电磁场。   建立坐标系(x,y,z)。空间中每一点(x0,y0,z0)都可以用由原点指向该点的向量表示。因此,如果空间在所有点对应一个唯一的向量(a,b,c),那么时空中存在向量F ...

Wed May 30 21:51:00 CST 2018 1 1698
多变量微积分笔记8——二重积分

  二重积分是二元函数在空间上的积分,同定积分类似,是某种特定形式的和的极限。本质是求曲顶柱体体积。重积分有着广泛的应用,可以用来计算曲面的面积,平面薄片重心等。平面区域的二重积分可以推广为在高维空间中的(有向)曲面上进行积分,称为曲面积分。   本篇涉及到的单变量积分的知识可参考《数学笔记13 ...

Fri Mar 09 19:54:00 CST 2018 2 6439
多变量微积分笔记13——线积分

   线积分路径积分积分的一种。在数学中,线积分积分函数的取值沿的不是区间,而是特定的曲线,称为积分路径。在物理学上,线积分是质点在外力作用下运动一段距离后总功。 线积分   在物理学上,力所做的功等于力与位移的乘积;更严格地说,力在足够小的距离上做的功等于力的向量与位移向量的点积 ...

Thu Apr 12 15:47:00 CST 2018 0 4696
多变量微积分笔记24——空间线积分

  线积分路径积分积分的一种。在数学中,线积分积分函数的取值沿的不是区间,而是特定的曲线,称为积分路径。在物理学上,线积分是质点在外力作用下运动一段距离后总功。   如果把空间向量F = Pi + Qj + Rk看作力场,C是质点在力场作用下移动的曲线,那么C在力场中线积分就是质点在力作 ...

Fri Jun 22 02:40:00 CST 2018 0 946
 
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