格林定理是一个向量恒等式,它等价于平面上的旋度定理。在平面上边界为的区域上,格林定理表述为
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其中左边是线积分,右边是面积分。这也可以紧凑地写成向量形式:
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如果在绕行进时区域在左侧,那么面积可以使用优雅的公式计算:
(3)
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这给出了区域面积与其边界周围的线积分之间令人惊讶的联系。对于参数化指定的平面曲线,对于,方程 (3) 变为:
(4)
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这给出了曲线所包围的有符号面积。
上面的对称形式对应于格林定理,其中和,得出:
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然而,我们也可以自由选择和的其他值,包括和,得到“更简单”的形式:
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以及和,得到:
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类似的程序可以应用于计算关于-轴的力矩,使用和,如下所示:
(12)
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以及关于-轴的力矩,使用和,如下所示:
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其中几何质心由和给出。
最后,可以使用和计算面积惯性矩,如下所示:
(14)
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使用和,如下所示:
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以及使用和,如下所示:
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