Ποιο είναι το arclength του (t-3, t + 4) στο t σε [2,4]?

Ποιο είναι το arclength του (t-3, t + 4) στο t σε [2,4]?
Anonim

Απάντηση:

# A = 2sqrt2 #

Εξήγηση:

Ο τύπος για το μήκος παραμετρικού τόξου είναι:

# A = int_a ^ b sqrt ((dx / dt) ^ 2 + (dy / dt) ^ 2) dt #

Αρχίζουμε με την εύρεση των δύο παραγώγων:

# dx / dt = 1 # και # dy / dt = 1 #

Αυτό δίνει ότι το μήκος του τόξου είναι:

# A = int_2 ^ 4sqrt (1 ^ 2 + 1 ^ 2) dt = int_2 ^ 4sqrt2 dt = sqrt2t _2 ^ 4 = 4sqrt2-2sqrt2 =

Στην πραγματικότητα, επειδή η παραμετρική συνάρτηση είναι τόσο απλή (είναι μια ευθεία γραμμή), δεν χρειαζόμαστε καν την ολοκληρωμένη φόρμουλα. Εάν σχεδιάσουμε τη συνάρτηση σε ένα γράφημα, μπορούμε απλώς να χρησιμοποιήσουμε τον κανονικό τύπο απόστασης:

# A = sqrt ((x_1-x_2) ^ 2 + (y_1-y_2) ^ 2) = sqrt (4 + 4) = sqrt8 = sqrt (4 * 2) = 2sqrt2 #

Αυτό μας δίνει το ίδιο αποτέλεσμα με το ολοκλήρωμα, δείχνοντας ότι κάθε μέθοδος λειτουργεί, αν και στην περίπτωση αυτή, θα συνιστούσα τη γραφική μέθοδο επειδή είναι απλούστερη.