由 Stokes公式 3=dx+5xdy-2yda cos(n, x)cos(n, y) cos(n,= a2/0+c3=)a(-2y) a(-2y)a(5x) (5x)O(3-) √2d5s=42vz 例8.8.7计算第二类曲线积分 y Ddx+( 其中L为平面x+y+z=1被三个坐标平面所截的三角形Σ的边界,顶视为逆时针 方向(图889)。 解∑位于平面x+y+=1上,其法向量的三个方向余弦均为—,又易知 ∑的面积为。 由 Stokes公式可得 IG cos(n,x)cos(n,y)cos(n,=) S Oy y 图889 ∫(+)conx)+(x+)cosny)+(x+y)csn)S 4 (x+y+=)ds 例8.8.8计算第二类曲线积分 J(x'-ya)dx+(y-x=)dy+(=-xy) 其中曲线C是螺旋线x=aco,y=asn,x=0(0≤0≤2x)上自点 A(a,0,0)到点Ba,0,h)的一段弧(图88.10)。 解有向曲线C和有向直线BA构成一个分段光滑的闭曲线,记以这条闭曲 线为边界、任意选取的一个光滑闭曲面为∑,并取∑的定向符合右手定则。于是 (--xa)dy+(=-xy)dz由 Stokes 公式 L 3zdx 5xdy 2ydz dS z x y x y z x y z 3 5 2 cos(n, ) cos(n, ) cos(n, ) d S y z x x x y z z z x y y 2 (5 ) (3 ) 1 2 (3 ) ( 2 ) 1 0 ( 2 ) (5 ) 4 2 4 2 2 8 2 3 5 dS dS 。 例 8.8.7 计算第二类曲线积分 L (y z )dx (z x )dy (x y )dz 2 2 2 2 2 2 , 其中 L 为平面 x y z 1 被三个坐标平面所截的三角形 的边界,顶视为逆时针 方向(图 8.8.9)。 解 位于平面 x y z 1 上,其法向量的三个方向余弦均为 3 1 ,又易知 的面积为 2 3 。 由 Stokes 公式可得 L (y z )dx (z x )dy (x y )dz 2 2 2 2 2 2 dS y z z x x y x y z x y z 2 2 2 2 2 2 cos(n, ) cos(n, ) cos(n, ) y z x x z y x y z dS 2 [( )cos(n, ) ( )cos(n, ) ( )cos(n, )] x y z dS dS 3 4 ( ) 3 4 2 2 3 3 4 。 例 8.8.8 计算第二类曲线积分 C (x yz)dx ( y xz)dy (z xy)dz 2 2 2 , 其中曲线 C 是螺旋线 x a cos , y asin , (0 2 ) 2 h z 上自点 A(a, 0, 0) 到点 B(a, 0, h) 的一段弧(图 8.8.10)。 解 有向曲线 C 和有向直线 BA 构成一个分段光滑的闭曲线,记以这条闭曲 线为边界、任意选取的一个光滑闭曲面为 ,并取 的定向符合右手定则。于是 x yz dx y xz dy z xy dz C B A ( ) ( ) ( ) 2 2 2 y x O z 图 8.8.9