kaoyan1basic 高等数学 第652题

教材习题

📝 题目

### 第652题 设曲线 $L: f(x, y)=1(f(x, y)$ 具有一阶连续偏导数),过第 II 象限内的点 $M$ 和第 IV 象限内的点 $N, \Gamma$ 为 $L$ 上从点 $M$ 到点 $N$ 的一段弧,则下列积分小于零的是 (A) $\int_{\Gamma} f(x, y) \mathrm{d} x$ . (B) $\int_{\Gamma} f(x, y) \mathrm{d} y$ . (C) $\int_{\Gamma} f(x, y) \mathrm{d} s$ . (D) $\int_{\Gamma} f_{x}^{\prime}(x, y) \mathrm{d} x+f_{y}^{\prime}(x, y) \mathrm{d} y$ .

💡 答案解析

**答案**:B **解析**: 步骤1:$L$上$f(x,y)=1$,故$\int_\Gamma f(x,y)\mathrm{d}x=\int_\Gamma \mathrm{d}x$,$\int_\Gamma f(x,y)\mathrm{d}y=\int_\Gamma \mathrm{d}y$,$\int_\Gamma f(x,y)\mathrm{d}s=\int_\Gamma \mathrm{d}s>0$。 步骤2:点$M$在第II象限($x<0,y>0$),点$N$在第IV象限($x>0,y<0$),从$M$到$N$,$x$增加,$\int_\Gamma \mathrm{d}x>0$;$y$减小,$\int_\Gamma \mathrm{d}y<0$。 步骤3:对于D,$f_x'\mathrm{d}x+f_y'\mathrm{d}y=\mathrm{d}f=0$(因$f=1$常数),积分为0。 步骤4:小于零的只有$\int_\Gamma f(x,y)\mathrm{d}y$。 **难度**:★★★☆☆

📋 详细解题步骤

步骤 1/4
目标:利用曲线L上f(x,y)=1简化积分
由于L上f(x,y)=1,所以∫_Γ f(x,y)dx = ∫_Γ dx,∫_Γ f(x,y)dy = ∫_Γ dy,∫_Γ f(x,y)ds = ∫_Γ ds > 0。
公式:f(x,y)=1 on L
提示:注意弧长积分恒正。
步骤 2/4
目标:分析坐标变化符号
点M在第II象限(x<0, y>0),点N在第IV象限(x>0, y<0),从M到N,x增加,故∫_Γ dx > 0;y减小,故∫_Γ dy < 0。
提示:根据象限判断坐标符号。
步骤 3/4
目标:计算选项D的积分
f_x' dx + f_y' dy = df = 0(因为f=1常数),所以积分为0。
公式:df = f_x' dx + f_y' dy
提示:全微分与路径无关。
步骤 4/4
目标:判断哪个积分小于零
选项A>0,选项B<0,选项C>0,选项D=0,因此小于零的是B。

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