对物理微积分的理解的疑惑

这是网上教学视频的截图。我不理解为什么子区间取的是【x,x+dx】。难道不能取【n,n+dx】或【j,j+x】等等吗?我觉得:x指的仅应该是在dx这个微元左侧的长度值,x与dx应该没有关系啊,但是在积分求解的过程中x与dx却是有关联的。我想不通啊?

可以这样取,微分学上,dx与x是无关的,但是考虑积分学就不同了。物理上取的微元最终要化归为积分,如果取成[n,n+dx],那么积分是要考虑换元(统一变量)的。以本题为例。微元取为[n,n+dx],那么质量微元为dm'=(M/l)dx,对于坐标n处对质点的引力为dF=mdm'/(l+a-n)²=mMdx/l(l+a-n)²,积分时发现被积函数中并没有变量x,这就要去寻找变量n与x的关系。如果二者不存在关系,这积分就不是一元定积分,而成了偏积分,甚至是重积分。问题会变得复杂。这就成了自找麻烦。所以一般不按lz这种取法取。不过本题还是简单的,因为n=x,所以dx=dn。代入即可。
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第1个回答  2013-05-18
dx表示一段极小量,x+dx表示原本一段距离加了一个极小量,积分中必须有一个dx(仅代表变量的极小量)追问

原本一段距离为什么用只能用x表示呢,j+dx就不可以吗?

追答

题上没有 j 啊,要是老师是写 j 就是 j +dj,d是指微分,相当于delta(Δ),后面加的是微分的那个变量

第2个回答  2013-05-18
dx指在x方向上取的很小的一个长度啊,是有关系的追问

为什么不能用di,dj,dk等等呢?反正都是表示微元嘛

追答

前边用的x啊,如果前边用的i,j,k后边也是可以用di dj dk的

第3个回答  2023-09-09
23年的我遇到了同样问题,考古
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