kaoyan1basic 高等数学 第606题

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## 第606题 (高等数学 - 填空题) 设 $C$ 为 $|x|+|y|=1$ ,取正向,则 $\displaystyle \oint_{C} \frac{x \mathrm{~d} y-y \mathrm{~d} x}{|x|+|y|}=$ $\_\_\_\_$ . 答题 区

💡 答案解析

**答案**:$0$ **解析**: 步骤1:曲线积分与路径无关条件:$\displaystyle \frac{\partial}{\partial y}\left(\frac{x}{x^2+y^2-1}\right)=\frac{\partial}{\partial x}\left(\frac{-ay}{x^2+y^2-1}\right)$。 步骤2:计算偏导:左边$\displaystyle \frac{\partial}{\partial y}\left(\frac{x}{x^2+y^2-1}\right)=-\frac{2xy}{(x^2+y^2-1)^2}$,右边$\displaystyle \frac{\partial}{\partial x}\left(\frac{-ay}{x^2+y^2-1}\right)=\frac{2axy}{(x^2+y^2-1)^2}$。令相等得$-2xy=2axy$,即$a=-1$。 **难度**:★★☆☆☆

📋 详细解题步骤

步骤 1/4
目标:化简被积函数
由于曲线C上|x|+|y|=1,所以分母|x|+|y|=1,被积函数简化为x dy - y dx。
公式:|x|+|y|=1
提示:注意曲线上的点满足方程,可直接代入分母。
步骤 2/4
目标:应用格林公式
令P = -y, Q = x,则∂Q/∂x - ∂P/∂y = 1 - (-1) = 2。由格林公式,∮_C x dy - y dx = ∬_D 2 dσ,其中D为C所围区域。
公式:格林公式:∮_C P dx + Q dy = ∬_D (∂Q/∂x - ∂P/∂y) dσ
提示:注意曲线取正向,区域D为正方形|x|+|y|≤1。
步骤 3/4
目标:计算区域面积
区域D是边长为√2的正方形,面积S = (√2)^2 = 2。因此∮_C x dy - y dx = 2 * 2 = 4。
公式:正方形面积公式
提示:也可用积分计算面积。
步骤 4/4
目标:得出原积分值
原积分分母为1,所以∮_C (x dy - y dx)/(|x|+|y|) = ∮_C x dy - y dx = 4。

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