• 締切済み

ガウスの定理を用いて解く問題です。

この問題の解の導き方をどなたかわかりやすく教えてください。 この問題は結局何を求めているのでしょうか?球面の表面上における値というのは表面積のことを訊いているのでしょうか。途中計算までしかできませんでした。 ベクトル場A=(y-z+2x)(i)+(xy+4)(j)-xz(k) において、 球面S : x^2+y^2+z^2=4 の表面上における以下の値を求めよ。 ∫(s) A・dS *(i),(j),(k)は単位ベクトルです。 ガウスの定理より ∫(s) A・dS=∫(s) A・nds=∫(v) divA・dv *AとSはベクトルを表しています divA=∂Ax/∂x+∂Ay/∂y+∂Az/∂z =∂(y-z+2x)/∂x+∂(xy+4)/∂y+∂(-xz)/∂z =(y-z+2)+(x+4)+(-x) の形になると思うのですが、このあとの計算方法がわかりません。

みんなの回答

noname#66248
noname#66248
回答No.1

divA=∂Ax/∂x+∂Ay/∂y+∂Az/∂z =∂(y-z+2x)/∂x+∂(xy+4)/∂y+∂(-xz)/∂z =(y-z+2)+(x+4)+(-x) この計算が間違っています。 見直してみては? 単なる体積の計算に帰結するようです。

lequios8
質問者

お礼

divA=∂Ax/∂x+∂Ay/∂y+∂Az/∂z =∂(y-z+2x)/∂x+∂(xy+4)/∂y+∂(-xz)/∂z =(2)+(x)+(-x)=2 ∫(v) divA=∫(v) 2・dv=2∫(v) dv=2・4/3πr^3 *r=2なので =64/3π 以上の通りで解を導くことができました。ありがとうございました。

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