Arclength của r = 3 / 4theta trên theta trong [-pi, pi] là gì?

Arclength của r = 3 / 4theta trên theta trong [-pi, pi] là gì?
Anonim

Câu trả lời:

# L = 3 / 4pisqrt (pi ^ 2 + 1) + 3 / 4ln (pi + sqrt (pi ^ 2 + 1)) # các đơn vị.

Giải trình:

# r = 3 / 4theta #

# r ^ 2 = 9 / 16theta ^ 2 #

# r '= 3/4 #

# (r ') ^ 2 = 9/16 #

Arclength được đưa ra bởi:

# L = int_-pi ^ pisqrt (9/16theta ^ 2 + 9/16) d theta #

Đơn giản hóa:

# L = 3 / 4int_-pi ^ pisqrt (theta ^ 2 + 1) d theta #

Từ đối xứng:

# L = 3 / 2int_0 ^ pisqrt (theta ^ 2 + 1) d theta #

Áp dụng thay thế # theta = tanphi #:

# L = 3 / 2intec ^ 3phidphi #

Đây là một tích phân đã biết:

# L = 3/4 secphitanphi + ln | secphi + tanphi | #

Đảo ngược sự thay thế:

# L = 3/4 thetasqrt (theta ^ 2 + 1) + ln | theta + sqrt (theta ^ 2 + 1) | _0 ^ pi #

Chèn các giới hạn tích hợp:

# L = 3 / 4pisqrt (pi ^ 2 + 1) + 3 / 4ln (pi + sqrt (pi ^ 2 + 1)) #