10.2

Нахождение функций по их полному дифференциалу

[13/92%]
Показать
LaTeX
Задача 3854

Найти функцию по ее полному дифференциалу dz=(x2y2)dx2xydydz=(x^{2}-y^{2})\, dx-2xy\, dy.

?
Задача 3855

Найти функцию по ее полному дифференциалу dz=ydx+xdy+xdyydxx2dz=y\, dx+x\, dy+\dfrac {x\, dy-y\, dx}{x^{2}}.

?
Задача 3856

Найти функцию по ее полному дифференциалу dz=xdx+ydyx2+y2+xdy+ydxdz=\dfrac {x\, dx+y\, dy}{\sqrt{x^{2}+y^{2}}}+x\, dy+y\, dx.

?
Задача 3857

Найти функцию по ее полному дифференциалу dz=2x(1ey)dx(1+x2)2+eydy1+x2dz=\dfrac {2x(1-e^{y})\, dx}{(1+x^{2})^{2}}+\dfrac {e^{y}\, dy}{1+x^{2}}.

?
Задача 3858

Найти функцию по ее полному дифференциалу dz=(x+2y)dx+ydy(x+y)2dz=\dfrac {(x+2y)\, dx+y\, dy}{(x+y)^{2}}.

?
Задача 3859

Найти функцию по ее полному дифференциалу du=dx3dyz+3yxz2dzdu=\dfrac {dx-3\, dy}{z}+\dfrac {3y-x}{z^{2}}\, dz.

?
Задача 3860

Найти функцию по ее полному дифференциалу du=(x2yz)dx+(y2xz)dy+(z2xy)dzdu=(x^{2}-yz)\, dx+(y^{2}-xz)\, dy+(z^{2}-xy)\, dz.

?
Задача 3861

Найти потенциал сил (то есть такую функцию uu, что fx=uxf_{x}=\dfrac {\partial u}{\partial x}, fy=uyf_{y}=\dfrac {\partial u}{\partial y}, fz=uzf_{z}=\dfrac {\partial u}{\partial z}, где fx,fy,fzf_{x}, f_{y}, f_{z} — проекции силы, действующей в поле), если fx=2xf_{x}=2x, fy=fz=2y+2zf_{y}=f_{z}=2y+2z.

?
Задача 3862

Найти потенциал сил, если f=rr3\overrightarrow {f}=-\dfrac {\overrightarrow {r}}{\left|\overrightarrow {r}\right|^{3}}, где r\overrightarrow {r} — радиус-вектор из начала координат в точку (x,y,z)(x,y,z).

?
Задача 3863

Проекции силы на оси даны формулами:

fx=x+y3z(x+y+z)3,fy=ax+by+cz(x+y+z)3,fz=αx+βy+γz(x+y+z)2. f_{x}=\frac{x+y-3z}{(x+y+z)^{3}}, \quad f_{y}=\frac{ax+by+cz}{(x+y+z)^{3}}, \quad f_{z}=\frac{\alpha x+\beta y+\gamma z}{(x+y+z)^{2}}.

Определить постоянные aa, bb, cc, α\alpha, β\beta, γ\gamma так, чтобы сила имела потенциал uu, и найти его.

?
Задача 3864

Определить постоянные aa и bb так, чтобы выражение

(ax2+2xy+y2)dx(x2+2xy+by2)dy(x2+y2)2 \frac{(ax^{2}+2xy+y^{2})\, dx-(x^{2}+2xy+by^{2})\, dy}{(x^{2}+y^{2})^{2}}

было полным дифференциалом некоторой функции u(x,y)u(x,y), и найти эту функцию.

?
Задача 3865

Доказать, что выражение n+1lnrxnydxn+1lnrxn+1dy\dfrac {\partial^{n+1}\ln r}{\partial x^{n}\, \partial y}\, dx-\dfrac {\partial^{n+1}\ln r}{\partial x^{n+1}}\, dy есть полный дифференциал некоторой функции uu, и найти эту функцию, учитывая, что 2lnrx2+2lnry2=0\dfrac {\partial^{2}\ln r}{\partial x^{2}}+\dfrac {\partial^{2}\ln r}{\partial y^{2}}=0.

?
Задача 3866

Дифференциал длины дуги на некоторой поверхности выражается формулой ds2=A(x,y)dx2+B(x,y)dy2ds^{2}=A(x,y)\, dx^{2}+B(x,y)\, dy^{2}. Введя новые переменные по формулам u=P(x,y)u=P(x,y), v=Q(x,y)v=Q(x,y), где PP и QQ — некоторые функции, формуле для ds2ds^{2} можно придать вид ds2=du2+dv2ds^{2}=du^{2}+dv^{2}, если функции PP и QQ удовлетворяют условиям

(Px)2+(Qx)2=A(x,y),(Py)2+(Qy)2=B(x,y), \left(\frac{\partial P}{\partial x}\right)^{2}+\left(\frac{\partial Q}{\partial x}\right)^{2}=A(x,y), \quad \left(\frac{\partial P}{\partial y}\right)^{2}+\left(\frac{\partial Q}{\partial y}\right)^{2}=B(x,y), PxPy+QxQy=0. \frac{\partial P}{\partial x}\frac{\partial P}{\partial y}+\frac{\partial Q}{\partial x}\frac{\partial Q}{\partial y}=0.

Доказать, что для возможности подбора таких PP и QQ функции A(x,y)A(x,y) и B(x,y)B(x,y) должны удовлетворять условию

(1ABx)x+(1BAy)y=0. \frac{\partial \left(\frac{1}{\sqrt{A}}\frac{\partial \sqrt{B}}{\partial x}\right)}{\partial x}+\frac{\partial \left(\frac{1}{\sqrt{B}}\frac{\partial \sqrt{A}}{\partial y}\right)}{\partial y}=0.
?