Раздел 10. Интеграл и его применение
Тема 10.3 Геометрические приложения определенного интеграла
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
Длина дуги кривой, заданной в полярных координатах
Пусть кривая лежит в плоскости x0y и описывается уравнением r = r(φ) в полярных координатах. Представим выражение в виде
![]() |
(1) |
Выразим декартовые координаты x и y через полярные координаты r и φ:
|
(2) |
Продифференцируем эти выражения по переменной φ:
|
(3) |
Нетрудно показать, что
![]() |
(4) |
Следовательно,
![]() |
(5) |
Пример 1. Найти длину первого витка спирали Архимеда r = φ.
Решение. Концам первого витка соответствуют значения и
полярного угла φ. Тогда
Интегрируем по частям, положив и
, что влечет
и
Таким образом,