Последние изменения на 07:46 1 октября 2016

Площадь, ограниченная трактрисой и осью абсцисс — различия между версиями

 
(не показано 10 промежуточных версий этого же участника)
Строка 4: Строка 4:
 
'''Трактриса''' — это линия, исходящая из вершины '''M<sub>0</sub>''' в обе стороны, описываемая точкой '''M''', увлекаемой нерастяжимой нитью '''LM''' длиной '''R''', при движении точки '''L''' по направляющей (оси абсцисс).
 
'''Трактриса''' — это линия, исходящая из вершины '''M<sub>0</sub>''' в обе стороны, описываемая точкой '''M''', увлекаемой нерастяжимой нитью '''LM''' длиной '''R''', при движении точки '''L''' по направляющей (оси абсцисс).
  
Рассмотрим дуги трактрисы, исходящей из точки '''(0,R)'''.  
+
Рассмотрим области трактрисы, исходящей из точки '''(0,R)'''.  
 
== Обозначения ==
 
== Обозначения ==
 
Введём обозначения:
 
Введём обозначения:
  
'''x<sub>1</sub>''' — абсцисса первой точки дуги;  
+
'''x<sub>1</sub>''' — абсцисса (большая) первой точки;  
  
'''y<sub>1</sub>''' — ордината первой точки дуги;  
+
'''y<sub>1</sub>''' — ордината первой точки;  
  
'''t<sub>1</sub>''' — параметр (меньший) первой точки дуги;  
+
'''t<sub>1</sub>''' — параметр (меньший) первой точки;  
  
'''x<sub>2</sub>''' — абсцисса второй точки дуги;  
+
'''x<sub>2</sub>''' — абсцисса (меньшая) второй точки;  
  
'''y<sub>2</sub>''' — ордината второй точки дуги;  
+
'''y<sub>2</sub>''' — ордината второй точки;  
  
'''t<sub>2</sub>''' — параметр (больший) второй точки дуги;  
+
'''t<sub>2</sub>''' — параметр (больший) второй точки;  
  
 
'''R''' — высота трактрисы;  
 
'''R''' — высота трактрисы;  
Строка 34: Строка 34:
 
'''y= Rsint''' — параметрическое уравнение ординаты трактрисы;  
 
'''y= Rsint''' — параметрическое уравнение ординаты трактрисы;  
  
'''S<sub>трак</sub>''' — площадь, ограниченная трактрисой и осью абсцисс при '''0≤x<sub>1</sub>≤x<sub>2</sub><∞'''.  
+
'''S<sub>трак</sub>''' — площадь, ограниченная дугой трактрисы и осью абсцисс при '''0≤x<sub>2</sub>≤x<sub>1</sub><∞'''.  
 
== Формула ==
 
== Формула ==
 
[[файл:ПТРА01.JPG]]
 
[[файл:ПТРА01.JPG]]
* Заметим, что площадь, ограниченная дугой трактрисы '''M<sub>0</sub>M''' и осью абсцисс, равна '''S<sub>t</sub>=R<sup>2</sup>sh(x/R)'''.  
+
* Площадь, ограниченная дугой трактрисы '''M<sub>0</sub>M''' и осью абсцисс, равна '''S<sub>t</sub>=R<sup>2</sup>(π-2t-sin2t)/4'''.
 +
* Площадь, ограниченная трактрисой и осью абсцисс, равна половине площади круга радиуса равного высоте, '''S<sub>трак</sub>=πR<sup>2</sup>/2'''.  
 
== Вывод формулы: ==
 
== Вывод формулы: ==
 
[[файл:ПТРА11.JPG]]
 
[[файл:ПТРА11.JPG]]
* Для вывода используется формула "[[площадь плоской фигуры]]" заданной параметрически.  
+
* Для вывода используется формула '''"[[площадь плоской фигуры]]"''' в параметрической форме.  
== Другие формулы: ==
+
== Другие фигуры: ==
 
{{Список ППФ}}
 
{{Список ППФ}}
 
== Ссылки ==
 
== Ссылки ==
 
*[[Участник:Logic-samara]]
 
*[[Участник:Logic-samara]]
 
[[Категория:Математика]]
 
[[Категория:Математика]]

Текущая версия на 07:46, 1 октября 2016

Трактриса

Площадь, ограниченная трактрисой и осью абсцисс, — это число, характеризующее область под трактрисой при 0<x<∞ в единицах измерения площади.

Трактриса — это линия, исходящая из вершины M0 в обе стороны, описываемая точкой M, увлекаемой нерастяжимой нитью LM длиной R, при движении точки L по направляющей (оси абсцисс).

Рассмотрим области трактрисы, исходящей из точки (0,R).

Обозначения

Введём обозначения:

x1 — абсцисса (большая) первой точки;

y1 — ордината первой точки;

t1 — параметр (меньший) первой точки;

x2 — абсцисса (меньшая) второй точки;

y2 — ордината второй точки;

t2 — параметр (больший) второй точки;

R — высота трактрисы;

L — точка оси абсцисс, являющейся направляющей;

M=(x,y) — точка трактрисы;

M0=(0,R) — вершина трактрисы;

t — параметрическая переменная;

x=R[cost+lntg(t/2)] — параметрическое уравнение абсциссы трактрисы;

y= Rsint — параметрическое уравнение ординаты трактрисы;

Sтрак — площадь, ограниченная дугой трактрисы и осью абсцисс при 0≤x2≤x1<∞.

Формула

ПТРА01.JPG

  • Площадь, ограниченная дугой трактрисы M0M и осью абсцисс, равна St=R2(π-2t-sin2t)/4.
  • Площадь, ограниченная трактрисой и осью абсцисс, равна половине площади круга радиуса равного высоте, Sтрак=πR2/2.

Вывод формулы:

ПТРА11.JPG

Другие фигуры:

Ссылки