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Hallo @all,

ich soll das Integral über das Vektorfeld (ye^xy+2xy^2 ; xe^xy+2x^2 y) entlang des Wegs W={(x,y) in R^2 | x^2+y^2=3} bestimmen. Mein Kommilitone hat 6*Pi als Ergebnis raus.

Kann mir bitte jemand zeigen, wie ich vorgehen muss?

Danke euch schon jetzt.

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Aloha :)

Der Weg \(W\) ist ein Kreis mit Radius \(\sqrt3\). Dein Kommilitone hat offenbar irgendwas zwischen Umfang und Fläches dieses Kreises \((2\pi\cdot3)\) berechnet, aber vermutlich nicht das gesuchte Integral. Wir berechnen allgemein das Integral entlang eines geschlossenen Weges \(C\) von \((x_0,y_0)\) nach \((x_0,y_0)\) über das gegebene Vektorfeld:

$$\oint_C\left(\begin{array}{c}ye^{xy}+2xy^2\\xe^{xy}+2x^2y\end{array}\right)\,d\vec r=\oint_C\left(\begin{array}{c}\partial_x(e^{xy}+x^2y^2)\\\partial_y(e^{xy}+x^2y^2)\end{array}\right)\,d\vec r=\oint_C\frac{\partial}{\partial \vec r}\left(e^{xy}+x^2y^2\right)\,d\vec r$$$$=\left[e^{xy}+x^2y^2\right]_{(x_0,y_0)}^{(x_0,y_0)}=0$$Weil sich das gegebene Vektorfeld als Gradient eines Skalarfeldes entpuppt, ist das Integral über jeden geschlossenen Weg gleich Null.

Avatar von 152 k 🚀

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