Integrale curvilineo

mimmap
Salve! Sono nuova in questo forum! Lunedì 27 avrò esame di ANALISI due e vorrei chiarire qualche dubbio insieme a voi. Sono in alto mare con gli integrali curvilinei, cioè non so proprio da dove partire. Chi mi può dare una mano :| che formule bisogna applicare?

Ho un esercizio di questo tipo

Calcolare il seguente integrale:
$\int_\gamma$ $1/(y^2-1) $dx -$(2xy)/(y^2-1)^2 $dy

dove gamma è una qualsiasi curva regolare contenuta nella striscia -1 HEEElp!

Risposte
walter891
dato che non conosciamo la curva non è possibile calcolare esplicitamente l'integrale, però possiamo dedurre il risultato utilizzando la formula $U(gamma(0,1/2))-U(gamma(0,0))$ sempre che il potenziale $U(x,y)$ esista. Devi cominciare verificando che il campo sia conservativo nella regione dove giace la curva e calcolare il suo potenziale

mimmap
Inanzittutto ho verificato che la curva sia chiusa. Essendo il dominio della forma differenziale connesso, ciò significa che è esatta . Ho trovato il potenziale .
U(x,y)=$\int $1/(y^2-1) dx= $\x/(y^2-1) + c'(y) $

ho derivato il potenziale rispetto a y . quindi ho trovato

U(X,Y)= $\x/(y^2-1)$

sostituendo i valori mi esce zero.

gio73
Benvenuta sul forum mimma, puoi togliere la parola urgente dal titolo?
Usa il tasto modifica in alto a destra.

mimmap
Se ho una forma differenziale esatta, posso calcolare l'integrale curvilineo come differenza del valore che il potenziale assume nel punto iniziale e finale. Quando non è esatta ? come dovrei muovermi?

mimmap
Titolo modificato! l'ho scritto perchè davvero non so come fare. Sto preparando analisi due da autodidatta

mimmap
Nessun suggerimento?? Quando la forma differenziale non è esatta ,l'integrale curvilineo come lo risolvo? Help!

Skyrim
l insieme è semplicemente connesso , guarda caso proprio per dove è definita la curva XD, se hai verificato che la forma è chiusa allora puoi dire che esatta, calcolare a primitiva e procedere come ti è stato già detto.

In generale invece l'integrale curvilineo si calcola parametrizzando la curva assegnata e procedere con la definizione di integrale curvilineo.
IN questo caso come avrai notato non puoi perchè la curva non è assegnata.

mimmap
Si, quando la forma differenziale è chiusa in un insieme connesso , la forma è esatta e procedo con il potenziale.
ECCo, quello che mi manca è appunto la parametrizzazione e la formula dell'integrale curvilineo. Qual è?

mimmap
Chi mi potrebbe fornire un esempio?

Skyrim
se non sai la formula, quella la trovi su un qualsiasi libro :) Dai su un pò di partecipazione.....

mimmap
o postare semplicemnete la formula?

mimmap
Purtroppo per problemi miei analisi due la sto facendo da autodidatta , chiedevo un esempio perchè la formula l'ho già vista sul libro. Senza capirci niente :oops:

Skyrim
parametrizzare la curva vuol dire esprimerla sottofrma di equazioni che dipendono da un identico parametro, la cosa è abitraria, molte volte è intuitiva.


La formula dell' integrale curvilineo di seconda specie invece, non è altro che il prodotto scalare tra il vettore del campo,\(\displaystyle F(g(t) \), (dove F è il campo, g(t) è la curva espressa in equazioni parametriche), e il vettore gradiente \(\displaystyle g'(t) \) della curva in forma parametrica.
L'intervallo di integrazione invece dipende naturalmente dal parametro t e ancora una volta dipende dagli estremi della curva considerata.

Mi dispiace non poterti fare un esempio, ma anche io sono nuovo e non so come inserire il simbolo di integrale :oops:

gio73
$int$

se fai cita vedi come ho fatto: si inserisce la parola int tra i semboli del dollaro; ad ogni modo la guida per scrivere le formule la trovate nel box rosa in alto.

Skyrim
OK grazie mille Gio73

Allora un esempio semplice semplice: hai il campo \(\displaystyle F=(x,y) \) e come curva una circonferenza di raggio 1 e centro l'origine. come possiamo calcolare l'integrale curvilineo del campo lungo la circonferenza, orientata in senso anti-orario?


Allora prima di tutto ci serve una parametrizzazione della circonferenza: \(\displaystyle g(t)=(cos t, sen t) \) con \(\displaystyle

0=
ora \(\displaystyle F(g(T))=(cost,sent) \), mentre il vettore \(\displaystyle g'(t)=(-sent,cost) \) dunque l' integrale

sarà: $ int_(0)^(2 pi) (cost,sent)(-sent,cost) dt =int_(0)^(2pi) -sentcost+sentcost dt =0 $

Abbiamo finito.

mimmap
aaah , si tratta di un prodotto scalare! Va bene , grazie mille . :D L'esame è alle porte, sto cercando di fare il più possibile! Grazie :smt023

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