证明矢量场A=(x^2-y^2+x)i-(2xy+y)j为平面调和场,并求其力函数u和势函数v

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/04/30 13:03:56
证明矢量场A=(x^2-y^2+x)i-(2xy+y)j为平面调和场,并求其力函数u和势函数v

证明矢量场A=(x^2-y^2+x)i-(2xy+y)j为平面调和场,并求其力函数u和势函数v
证明矢量场A=(x^2-y^2+x)i-(2xy+y)j为平面调和场,并求其力函数u和势函数v

证明矢量场A=(x^2-y^2+x)i-(2xy+y)j为平面调和场,并求其力函数u和势函数v
设P=x^2-y^2+x,Q=-(2xy+y).由ðQ/ðx-ðP/ðy=-2y-(-2y)=0到rotA=0,由 ðP/ðx+ðQ/ðy=2x+1+(-2x-1)=0得divA=0,所以A为平面调和场.取点(x0,y0)=(0,0),则力函数u=∫0dx+∫(范围0到y)(x^2-y^2+x)dy=yx^2+y^3/3+xy+c.势函数v=-∫(范围0到x)(x^2+x)dx+∫(范围0到y)(2xy+y)dy=-x^3/3-x^2/2+xy^2+y^2/2+c.

今天是什么日子,怎么来了这么多难题!
要证明矢量场A是平面调和场,即是要证明A既无源又无旋
也就是要证明A的散度和旋度都为0
由题意:P=x^2-y^2+x,Q=-(2xy+y)
散度:divA=偏P/偏x+偏Q/偏y=2x+1+(-2x-1)=0
旋度:rotA=(偏Q/偏x-偏P/偏y)k=(-2y+2y)k=0(此处行列式不好写,故没给出)
所...

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今天是什么日子,怎么来了这么多难题!
要证明矢量场A是平面调和场,即是要证明A既无源又无旋
也就是要证明A的散度和旋度都为0
由题意:P=x^2-y^2+x,Q=-(2xy+y)
散度:divA=偏P/偏x+偏Q/偏y=2x+1+(-2x-1)=0
旋度:rotA=(偏Q/偏x-偏P/偏y)k=(-2y+2y)k=0(此处行列式不好写,故没给出)
所以,矢量场A是平面调和场
------------------------------------
因为A是平面调和场,也就是有势场,所以存在函数u,满足A=gradu
故:ux=x^2-y^2+x (1)
uy=-(2xy+y) (2)
(1)式对x积分得:u=x^3/3-xy^2+x^2/2+phi(y) (3)
(3)式对y求导数得:uy=-2xy+phi'(y),与(2)式比较可得:phi'(y)=-y
所以:phi(y)=-y^2/2+C1
所以:u=x^3/3-xy^2+x^2/2-y^2/2+C,这就是力函数
而势函数:v=-u

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设P = X ^ 2-Y ^ 2 + X,Q = - (2XY + Y)。 EQ / EX-EP / EY = 2Y(2Y)= 0罗塔= 0,EP / EX + EQ / EY = 2X +1 +(2X-1)= 0 DIVA = 0,所以一架飞机谐场。接入点(X0,Y0)=(0,0),力函数u =∫0dx +∫(范围从0到y)(X ^ 2-Y ^ 2 + X)DY = YX ^ 2 + Y ^ 3...

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设P = X ^ 2-Y ^ 2 + X,Q = - (2XY + Y)。 EQ / EX-EP / EY = 2Y(2Y)= 0罗塔= 0,EP / EX + EQ / EY = 2X +1 +(2X-1)= 0 DIVA = 0,所以一架飞机谐场。接入点(X0,Y0)=(0,0),力函数u =∫0dx +∫(范围从0到y)(X ^ 2-Y ^ 2 + X)DY = YX ^ 2 + Y ^ 3 / 3 + XY + C。势函数V = - ∫(范围从0到x)(X ^ 2 + X)DX +∫(范围0到y)(2XY + Y)DY-X ^ 3/3-x ^ 2/2 + XY ^ 2 + Y ^ 2/2 + C。

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证明矢量场A=(x^2-y^2+x)i-(2xy+y)j为平面调和场,并求其力函数u和势函数v a=3i-j+2k b=i+3j-2k 1.求(a x b) 2.证明(a x b)矢量垂直于 c=9i+2j+2k (1)对于X,Y平面内,以原点O为圆心做匀速圆周运动的质点,试用半径r,和单位矢量i,j,k表示其t时的位置矢量.(2)由(1)导出速度V与加速度a的矢量表达式(3)试证明加速度方向指向圆心最好配 matlab题目 速度 在线等计算表达式x*e^(-x^2-y^2)的梯度,并画出等高线和矢量场图 matlab画矢量函数图象矢量函数f(x,y),分量为f1(x,y)=e^(x^2)*lny-x^2,f2(x,y)=e^(y^2)*lnx-y^2.怎样画, 1.求数量场u=3x^2+5y^2-2z在点M(1,1,3)处沿其等值面朝oz轴正向一方的法线方向导数2.设r+xi+yj+zk(矢量)使div[f(r)r]=0的f(r)f(r)r后面的r是矢量 求证明过程d(AXB)/dt =dA/dt X B+ AX dB/dtA,B为三维矢量,对时间t求导.X号是叉乘,不是点乘,而且要体现矢量..三楼的最后一步,叉乘能否使用极限乘法:lim A X B = lim A X lim B 有依据么?正在研究2楼,看懂了 .已知质点运动方程:x=2t,y=19-2t2,质点位置矢量与速度矢量恰好垂直的时刻为 ( ) (A)0秒和3.16秒. (B 证明:y=f(a+x)与y=f(b-x)关于x=(a-b)/2对称 证明:y=f(a+x)与y=f(b-x)关于x=(a-b)/2对称 求自旋角动量x分量,y分量 的本征值和本征矢量.求自旋角动量x分量,y分量 Sx=(h/2pi){0,1;1,0},Sy=(h/2pi){ 0,-i;-i,0}的本征值和本征矢量.ps:{1,0;0,1},表示2*2的单位矩阵. 设f(x)=(a^x+a^y) (a>0),证明f(x+y)+f(x-y)=2f(x)f(y)设f(x)=(a^x+a^-x) (a>0),证明f(x+y)+f(x-y)=2f(x)f(y) 微积分(高等数学)矢量场F={x,y,z}理解为从原点出发沿射线方向的光束;为什么说F与三个坐标平面的法矢量垂直?这样通过他们的流量便是0? 微分方程:1/y (dx/dy) 减去1=(x-2)/y 要用y=z-x来换元 证明y=1-x+Ae^x 其中A是常数 y=y*a[i][i];n=n 1;line(x 2,y 96,x 68,y 96); 如何证明y=log a 〔x+(x^2+1)^0.5〕是奇函数 证明他的奇偶性,怎么做 y=x^2-|x-a| matlab 矢量 点乘 中包含变量如题,需要得到一个表达式:比如:a=[1,2,3];b=[x,y,30];c=dot(a,b);目的是希望能得到矢量a和b相乘的一个,包含x,y的表达式;但是由于b中包含变量,不行;请问大侠怎么处