Раздел 10. Интеграл и его применение
Тема 10.3 Геометрические приложения определенного интеграла
Площадь плоской области |
Длина дуги кривой, заданной в явном виде |
Длина дуги кривой, заданной в параметрическом виде |
Длина дуги кривой, заданной в полярных координатах |
Объемы тел |

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,


.
,
.
,
.
