Geschreven door studenten die geslaagd zijn Direct beschikbaar na je betaling Online lezen of als PDF Verkeerd document? Gratis ruilen 4,6 TrustPilot
logo-home
College aantekeningen

UNIT 2 Vector Calculus Class notes - Green’s, Stoke’s and Gauss Divergence theorem (Part-3)

Beoordeling
-
Verkocht
-
Pagina's
20
Geüpload op
22-08-2024
Geschreven in
2019/2020

Unit II -Vector Calculus Class notes for Course 18MAB102T - Advanced Calculus and Complex Analysis, Unit 2. Our notes deliver a thorough exploration of vector calculus principles, including gradient, divergence, and curl, as well as the crucial theorems such as Green's, Stokes', and the Divergence Theorem. Designed for both clarity and depth, these notes offer detailed explanations, practical examples, and solved problems that will guide you through the intricacies of vector fields and their applications. Ideal for students striving for excellence in advanced calculus, these notes will not only aid in mastering complex concepts but also provide a solid foundation for tackling real-world problems and advanced coursework.

Meer zien Lees minder
Instelling
Vak

Voorbeeld van de inhoud

18MAB102T- ADVANCED
CALCULUS AND COMPLEX
ANALYSIS; Unit II (Part-3) -
Green’s, Stoke’s and Gauss
Divergence theorem

Dr. Sahadeb Kuila
Assistant Professor
Department of Mathematics, SRMIST, Kattankulathur

, Green’s theorem
Stoke’s theorem
Gauss divergence theorem


Outline




1 Green’s theorem


2 Stoke’s theorem


3 Gauss divergence theorem




2/ 20 Dr. Sahadeb Kuila Dept. of Mathematics, SRMIST, Kattankulathur

, Green’s theorem
Stoke’s theorem
Gauss divergence theorem


Statement (Green’s theorem):


Let C be a positively oriented, piecewise smooth, simple,
closed curve and let R be the region enclosed by the curve C
in the xy -plane. If P(x , y ) and Q(x , y ) have continuous first
order partial derivatives on R, then
!
I ZZ
∂Q ∂P
Pdx + Qdy = − dxdy .
C ∂x ∂y
R




3/ 20 Dr. Sahadeb Kuila Dept. of Mathematics, SRMIST, Kattankulathur

, Green’s theorem
Stoke’s theorem
Gauss divergence theorem


Applications of Green’s theorem
Example 1:
I
Use Green’s theorem to evaluate xydx + x 2 y 3 dy , where C
C
is the triangle with vertices (0, 0), (1, 0), (1, 2) with positive
orientation.
Solution: Let P = xy , Q = x 2 y 3 and the positive orientation
curve C is as shown in the figure.




4/ 20 Dr. Sahadeb Kuila Dept. of Mathematics, SRMIST, Kattankulathur

, Green’s theorem
Stoke’s theorem
Gauss divergence theorem


Applications of Green’s theorem
Using Green’s theorem,

I I
xydx + x 2 y 3 dy = Pdx + Qdy
C C
!
ZZ
∂Q ∂P ZZ
= − dxdy = (2xy 3 − x )dxdy
∂x ∂y
R R
Z 1 Z 2x Z 1" 4 #2x
3 xy
= (2xy − x )dydx = − xy dx
0 0 0 2 0
#1
4x 6 2x 3
Z 1 "
5 2 2
= (8x − 2x )dx = − = .
0 3 3 0
3


5/ 20 Dr. Sahadeb Kuila Dept. of Mathematics, SRMIST, Kattankulathur

, Green’s theorem
Stoke’s theorem
Gauss divergence theorem


Applications of Green’s theorem
Example 2:
Verify
I Green’s theorem in the plane for
[(xy + y 2 )dx + x 2 dy ], where C is the closed curve of the
C
region bounded by y = x and y = x 2 .
Solution: Let P = xy + y 2 , Q = x 2 and the positive
orientation curve C is as shown in the figure. The curves
y = x and y = x 2 intersect at (0, 0) and (1, 1).




6/ 20 Dr. Sahadeb Kuila Dept. of Mathematics, SRMIST, Kattankulathur

, Green’s theorem
Stoke’s theorem
Gauss divergence theorem


Applications of Green’s theorem
Using Green’s theorem,
I I
[(xy + y 2 )dx + x 2 dy ] = Pdx + Qdy
C C
!
ZZ
∂Q ∂P ZZ
= − dxdy = (2x − x − 2y )dxdy
∂x ∂y
R R
ZZ Z 1Z x
= (x − 2y )dxdy = (x − 2y )dydx
0 y =x 2
R
Z 1h ix Z 1
= xy − y 2 2
dx = (x 4 − x 3 )dx
0 y =x 0
#1
x5 x4
"
1
= − =− .
5 4 0
20
7/ 20 Dr. Sahadeb Kuila Dept. of Mathematics, SRMIST, Kattankulathur

Geschreven voor

Instelling
Vak

Documentinformatie

Geüpload op
22 augustus 2024
Aantal pagina's
20
Geschreven in
2019/2020
Type
College aantekeningen
Docent(en)
Dr. sahadeb kuila
Bevat
Alle colleges

Onderwerpen

$7.59
Krijg toegang tot het volledige document:

Verkeerd document? Gratis ruilen Binnen 14 dagen na aankoop en voor het downloaden kun je een ander document kiezen. Je kunt het bedrag gewoon opnieuw besteden.
Geschreven door studenten die geslaagd zijn
Direct beschikbaar na je betaling
Online lezen of als PDF

Maak kennis met de verkoper
Seller avatar
thilakvasan

Maak kennis met de verkoper

Seller avatar
thilakvasan Self
Volgen Je moet ingelogd zijn om studenten of vakken te kunnen volgen
Verkocht
-
Lid sinds
1 jaar
Aantal volgers
0
Documenten
3
Laatst verkocht
-

0.0

0 beoordelingen

5
0
4
0
3
0
2
0
1
0

Recent door jou bekeken

Waarom studenten kiezen voor Stuvia

Gemaakt door medestudenten, geverifieerd door reviews

Kwaliteit die je kunt vertrouwen: geschreven door studenten die slaagden en beoordeeld door anderen die dit document gebruikten.

Niet tevreden? Kies een ander document

Geen zorgen! Je kunt voor hetzelfde geld direct een ander document kiezen dat beter past bij wat je zoekt.

Betaal zoals je wilt, start meteen met leren

Geen abonnement, geen verplichtingen. Betaal zoals je gewend bent via iDeal of creditcard en download je PDF-document meteen.

Student with book image

“Gekocht, gedownload en geslaagd. Zo makkelijk kan het dus zijn.”

Alisha Student

Bezig met je bronvermelding?

Maak nauwkeurige citaten in APA, MLA en Harvard met onze gratis bronnengenerator.

Bezig met je bronvermelding?

Veelgestelde vragen