Автор Тема: Вычислить длину части кривой  (Прочитано 2771 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн delinquent

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 9
    • Просмотр профиля
Здравствуйте.
Такая проблема: необходимо вычислить длину части кривой y=ln(cos2x), заключённой между точками пересечения с прямой y=-ln2. Вот график http://s019.radikal.ru/i637/1205/eb/9485cc4ab5b7.jpg.
Решая данную систему, нахожу пределы интегрирования: от 7Pi/6 до 5pi/6.
Производная получается -(2sin2x)/cos2x.
Тогда сам интеграл: http://s019.radikal.ru/i635/1205/92/157e5466bd34.jpg
И дальше как бы я ни пробовал его решать - ничего не получалось. Пробовал замены типа (tgx)^(2)+1=1/cos^(2)x, (tgx)^(2)=(secx)^(2)-1, tg2x=t.
Подскажите, пожалуйста, как можно его решить.
« Последнее редактирование: 16 Мая 2012, 13:48:17 от Asix »

Оффлайн tig81

  • Глобальный модератор
  • *****
  • Сообщений: 15181
    • Просмотр профиля
Re: Длина части кривой
« Ответ #1 : 15 Мая 2012, 01:00:47 »
1. Расскажите, пожалуйста, как находили пределы интегрирования
2. Почему под интегралом 1-...

Оффлайн delinquent

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 9
    • Просмотр профиля
Re: Длина части кривой
« Ответ #2 : 15 Мая 2012, 01:14:35 »
1)Пределы нашёл из уравнения -ln2=lncos2x (x=+-Pi/6 + Pi*k, прибавил к каждому по Pi)
2)Воспользовался формулой для длины кривой в прямоугольных координатах . Действительно, почему-то написал 1-. Подскажите тогда наиболее удобную замену в данном случае.

Оффлайн tig81

  • Глобальный модератор
  • *****
  • Сообщений: 15181
    • Просмотр профиля
Re: Длина части кривой
« Ответ #3 : 15 Мая 2012, 01:17:07 »
1)Пределы нашёл из уравнения -ln2=lncos2x (x=+-Pi/6 + Pi*k, прибавил к каждому по Pi)
+2Пk
Цитировать
2)Воспользовался формулой для длины кривой в прямоугольных координатах
Покажите полный вывод полученного выражения

Оффлайн delinquent

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 9
    • Просмотр профиля
Re: Длина части кривой
« Ответ #4 : 15 Мая 2012, 01:24:32 »
Не понимаю, почему +2Pi*k, если 2x=+-Pi/3 + 2Pi*k. Ошибку со знаком увидел.

Оффлайн tig81

  • Глобальный модератор
  • *****
  • Сообщений: 15181
    • Просмотр профиля
Re: Длина части кривой
« Ответ #5 : 15 Мая 2012, 01:26:02 »
Не понимаю, почему +2Pi*k, если 2x=+-Pi/3 + 2Pi*k.
а, сорри, недосмотрела, что то уже после деления на 2.

Оффлайн delinquent

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 9
    • Просмотр профиля
Re: Длина части кривой
« Ответ #6 : 15 Мая 2012, 01:28:59 »
Так какова же наиболее удачная замена в данном интеграле, по вашему мнению?


Оффлайн delinquent

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 9
    • Просмотр профиля
Re: Длина части кривой
« Ответ #8 : 15 Мая 2012, 22:08:11 »
При tg2x=t :

При , понижениеи степени (cos2x)^(2) и замене cos4x=t :
« Последнее редактирование: 15 Мая 2012, 22:46:53 от delinquent »


Оффлайн Dimka1

  • Ветеран
  • *****
  • Сообщений: 4913
    • Просмотр профиля
Re: Длина части кривой
« Ответ #10 : 15 Мая 2012, 22:53:04 »
какой хоть дурак Вам это задал?
Я его ворочил, ворочил и с помощью 3 подстановок вывернул до такого выражения
\( \frac{{{{\left( {1 + {t^2}} \right)}^2}}}{{\left( {t + 1} \right)\left( {t - 1} \right)\left( {{t^4} - {t^2} + 1} \right)}} \)

дальше  разложить на элементарные дроби

при разложении использовать соотношение
\( {t^4} - {t^2} + 1 = \left( {{t^2} + \sqrt 3 t + 1} \right)\left( {{t^2} - \sqrt 3 t + 1} \right) \)
« Последнее редактирование: 15 Мая 2012, 23:09:05 от Dimka1 »
Решение задач - практическое искусство; научиться ему можно, только подражая хорошим образцам и постоянно практикуясь....

Оффлайн delinquent

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 9
    • Просмотр профиля
Re: Длина части кривой
« Ответ #11 : 16 Мая 2012, 00:44:30 »
Препод сам интегралы составлял, не удивительно, если в нём есть ошибка.
А можно узнать, какие именно подстановки Вы использовали?

Оффлайн tig81

  • Глобальный модератор
  • *****
  • Сообщений: 15181
    • Просмотр профиля
Re: Длина части кривой
« Ответ #12 : 16 Мая 2012, 00:53:06 »
ну тогда конечно, раз примеры средне потолочные