Calculo Integral
Como se muestra en la figura anterior, dividimos el arco en partes, uniendo luego lossucesivos puntos de división por segmentos rectilíneos.Por ejemplo, el segmento tendrá como longitud Luego, tendremos una aproximación de la longitud de la curva , mediante la suma: Si aumentamosindefinidamente el número de puntos de división, entonces las longitudes de los segmentos tienden a cero, por lo que:
nos da el arco , siempre que el límite exista. Para expresar el límite como una integraltenemos lo siguiente: supongamos que la función con ecuación es continua y posee derivada continua en cada punto de la curva, donde hasta . Luego, por el teorema del valor medio para derivadas,existe un punto entre los puntos y de la curva, donde la tangente es paralela a la cuerda , esto es: Luego que por definición corresponde a la integral:
(hemos expresado como ). Como la longitudde una curva no depende de la elección de los ejes coordenados, si puede expresarse como función de , entonces la longitud del arco está dada por |
Ejemplo.
1) Encuentra la longitud del arco...
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