Definite integrală și aplicațiile sale, pagina 4

Ne găsim puncte de intersecție a abscisei cu parabole și Direct va împărți această cifră în două părți - OASO și SUV-uri. Zona S din cifra este egală cu suma suprafețelor acestor părți:

2. Zona trapezului curbată delimitată de curba dată în formă parametrică

Definite integrală și aplicațiile sale, pagina 4
Dacă curba AB, limitând trapezului curbiliniu este dată de ecuațiile parametrice

Aria trapezului curbiliniu se calculează după cum urmează:

De asemenea, funcțiile trebuie să îndeplinească următoarele condiții:

1) este continuă și non-negativ

2) are un derivat continuu asupra

3) la același semn sau când și dacă

Definite integrală și aplicațiile sale, pagina 4
Se calculează aria figurii delimitată de o elipsă

Scriem ecuațiile parametrice ale elipsei:

Având în vedere proprietățile de simetrie ale figurilor și formula (4) obținem

Rețineți că limitele de integrare au fost găsite de formulele (4 „):

3. Zona sectorului curbat

Definite integrală și aplicațiile sale, pagina 4
Uneori curba nu poate fi definită într-un sistem dreptunghiular și o ecuație în coordonate polare

Zona curbat sector OM1M2. un arc limitat al curbei și două OM1 raze polare și OM2. valorile corespunzătoare # 120 593; 1 și # 120593; 2 unghiul polar se calculează cu formula:

Definite integrală și aplicațiile sale, pagina 4

Exemplul 6. Găsiți zona cardioide

Decizie. Curba cardioid este descrisă printr-un punct arbitrar al diametrului cercului de cerc a. rulare și de alunecare fără frecare pe un cerc fix de același diametru. Din motive de simetrie și formula (5), obținem:

3.2 Calcularea lungimii arcului curbei plane

Definite integrală și aplicațiile sale, pagina 4
1. Lungimea arcului curbei date în coordonate rectangulare.

Să curba arc AB plan definit de ecuația y = f (x), unde f (x) - o funcție în mod continuu diferențiabilă. Apoi, lungimea arcului AB este determinată prin formula

Se calculează lungimea arcului curbei, capetele căruia abscisa x = 1, x = 4.

Deoarece, în conformitate cu formula (6) avem:

.

În cazul în care curba este dată de ecuațiile parametrice x = (t), y = ψ (t), unde (t), ψ (t) - funcția continuu diferențiabilă lungimii arcului calculat prin formula:

(7), și în care - valoarea corespunzătoare capetele arcului A și B. adică

Se calculează lungimea arcului unuia arcuri cicloidale, x = 3 (tsin t).

pentru că toate arc cicloidei sunt egale, considerăm primul dintre arc său, de-a lungul căreia parametrul t variază de la 0 la 2π.

În conformitate cu formula (7), avem

Definite integrală și aplicațiile sale, pagina 4

Dacă curba este definită în coordonate polare prin ecuația, lungimea arcului M1M2 calculată cu formula

ceea ce corespunde la capetele arcului M1 și M2.

Calculați lungimea cardioide.

pentru că cardioidă simetrică față de axa polară, vom găsi o jumătate de lungime a liniei, schimbarea unghiului polar de la 0 la π, iar apoi dublu rezultatul. Conform formulei (8), obținem

3.3 Calcularea volumelor organismelor

1. Domeniul de aplicare a corpului cu o secțiune transversală predeterminată

Definite integrală și aplicațiile sale, pagina 4
Să Oxyz sistemul de coordonate are un corp delimitat de o suprafață închisă. Acest organism va traversa planul perpendicular pe axa Ox. Obținem o anumită formă în secțiune, cu o suprafață plană

Presupunem că funcția S (x) este continuă în volum timp V al corpului se calculează cu formula:

unde - suprafața secțiunii transversale corespunzătoare abscisa unui punct x axa Ox. și - abscisa punctelor acestei axe prin care planul corpului restricționat în direcția axei Ox.

Definite integrală și aplicațiile sale, pagina 4
Se calculează volumul corpului, definit prin ecuația

Acest organism este un elipsoid triaxial cu semiaxes

se află între planuri care se intersectează, valorile respective ale lui x = 2 și x = 2. Secțiunea transversală a planului elipsoid perpendicular pe axa Ox. este o elipsă, ecuația este de forma:

Jumătate-axă a elipsei va fi

Printr-o zonă cunoscută elipsă formula

Găsim aria secțiunii transversale

Conform formulei (9) este egal cu volumul dorit

2. Volumul corpului de rotație

a) Volum în coordonate rectangulare

articole similare