[方法小结] 对于第二类曲线积分一般可考虑采用参数化法,求原函数法,利用积分与路径无关等方法求解。在采用求原函数法,改变路径积分等方法时,首先应验证被积函数和积分区域是否满足条件。在改变路径积分时,往往选用分段与坐标轴平行的折线为路径。
例13.计算曲线积分 ydx xdy,其中L是圆x2 y2 2x
L
(y 0)上原点O(0,0)
到A(2,0)的一段弧。
[分析] 以下用四种方法求解此第二类曲线积分,用不同的方法,其难易程度相差较大。
[解一] OA的参数方程为x 1 cos ,y sin ,L由O A, 则 由 0,
dx sin d ,dy cos d ,
L
ydx xdy
[ sin (1 cos )cos ]d
2
[ cos cos2 ]d
12
sin2 ]0 0.
[ sin
[解二] OA的极坐标方程为r 2cos ,因此参数方程为x rcos 2cos2 ,
y rsin 2sin cos ,L
由O A, 由
2
0,
2
2
dx 4sin cos d ,dy 2(cos sin
)d ,
2
2
L
ydx xdy
2
[ 8sin cos 4cos (cos sin ]d
222
4 2[3cos 4cos ]d
24
4[3
1 31
4 ] 0.22422
[解三] 因为P y,Q x,
P y
1
(2,0)
Q x
, 所以积分与路径无关。
L
ydx xdy
(0,0)
ydx xdy
OA
ydx xdy
2
0dx 0.