易知S的半径R
22cos
6
63
, 从而S (
63
)
2
2 3
, 因此
L
ydx zdy xdz
233
.
[方法小结] 在计算空间曲线积分时,将其方程参数化后进行求解是一种基本方法,但一般来说,计算比较麻烦。而用斯托克斯公式来计算往往较简捷,但应注意斯托克斯公式关于符号的规定。
四、考研试题分析
例21.(2003年高数一)
已知平面区域D {(x,y)0 x ,0 y },L为D的正向边界,试证
xe
L
siny
dy ye
sinx
dx
xe
L
siny
dy ye
sinx
dx.
[分析一] 等式的两边均为第二类曲线积分,可分别对两边直接积分,比较积分值,得结果。 [证一] 左边
e
siny
dy
e
sinx
dx
(esinx e sinx)dx,
右边
e
siny
dy
e
sinx
dx
(esinx e sinx)dx,
于是
xe
L
siny
dy ye
sinx
dx
xe
L
siny
dy ye
sinx
dx.
[分析二] 对于第二类曲线积分,常考虑用格林公式转化为二重积分求解,由于被积函数在全平面上都有连续的偏导数,故可利用格林公式进行求证。 [证二]由格林公式,
L
xexe
siny
dy ye
sinx
dx dx
D
(e(e
siny
e
sinx
)d ,)d ,
siny
L
siny
dy ye
sinx
D
siny
e
sinx
由于D关于y x对称,故 (esiny e sinx)d
D
(e
D
e
sinx
)d ,