對dz z x dx z y dy兩邊積分,為什麼不相等?

時間 2021-05-11 14:28:18

1樓:

能否舉個具體的例子?不然我不知道我是否答得文不對題。。

比如z=xy,那麼dz=ydx+xdy。等號右邊是乙個整體,當你想把這個整體從積分符號裡面拿出來的時候需要考慮考慮了,因為兩部分的積分物件都不同,不能輕易地拿。

拓展一下:事實上dx+dy形式的積分是屬於路徑積分,從點(0,0)到點(a,b)有無數種路徑可以到達,每一條路可以,因為只和起點和終點有關。為計算簡便我們一般選0,0到0,a再到a,b,好處是可以路徑沿著座標軸走,分開x,y的影響,這樣就可以把他積分符號拿出來了。

所以,想要把積分符號拿出來,只能利用定積分:

右邊dx項裡y是常數,dy項裡x是常數,這樣就很簡單了。

然後利用不定積分就是定積分加常數的特性,再把(x1,x2)(y1,y2)替換成(0,0)(x,y),化簡一下就可以得到不定積分的表示式:

2樓:

首先推廣一下,這個全微分定理,可以利用n維歐式空間中的向量微分運算元,寫成「可微標量場的梯度與向量微元的內積」的形式:

由=(/x1,/x2,…/xn), z=f(x1,x2,…,xn), dr=(dx1,dx2,…dxn), 又由標量場可微,有

z·dr=dz

這是乙個n維歐氏空間中的向量微分等式,等式兩邊可以一併進行第二類曲線積分。

回到題目中的三維歐氏直角座標系中的全微分定理,等式左邊的z/x是乙個關於(x,y)的函式,z/y同理,那麼∫(z/x)dx+(z/y)dy就是第二類曲線積分,等式右邊是函式z的微分,可以直接進行第二類曲線積分,所以等式兩邊可以同時積分,並且保持等號的成立性。

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