题目
设L为曲线y=1-|1-x|从对应于x=0的点到x=2的点,计算I=int_(L)(x^2+y^2)dx+(x^2-y^2)dy.
设L为曲线$y=1-|1-x|$从对应于x=0的点到x=2的点,计算$I=\int_{L}(x^{2}+y^{2})dx+(x^{2}-y^{2})dy$.
题目解答
答案
将曲线 $L$ 分为两段:
1. $L_1: y = x$(从 $x=0$ 到 $x=1$),此时 $dy = dx$,
\[
\int_{L_1} = \int_0^1 (x^2 + x^2) \, dx + (x^2 - x^2) \, dx = \int_0^1 2x^2 \, dx = \frac{2}{3}.
\]
2. $L_2: y = 2 - x$(从 $x=1$ 到 $x=2$),此时 $dy = -dx$,
\[
\int_{L_2} = \int_1^2 \left[ (x^2 + (2-x)^2) + (x^2 - (2-x)^2)(-1) \right] \, dx = \int_1^2 (2x^2 - 8x + 8) \, dx = \frac{2}{3}.
\]
总积分 $I = \frac{2}{3} + \frac{2}{3} = \boxed{\frac{4}{3}}$。