maths.free › Differential Geometry › Curves, arc length and curvature

Curves, arc length and curvature

Parametrised curves, the unit tangent, curvature as the turning rate.

Arc length is ∫|r′(t)| dt; curvature is how fast the unit tangent turns per unit length. A circle of radius R has curvature 1/R. Picture it: the parabola y = x² curving most tightly at its vertex. Think it: curvature and torsion determine a space curve up to rigid motion (the fundamental theorem of curves).

Pracovný príklad · integrate sqrt(1 + 4x^2) dx from 0 to 1

Calculus · Definite-Integrals

Integrate sqrt(4x^2 + 1) from 0 to 1

\int_{0}^{1} \sqrt{4 x^{2} + 1}\, dx

Krok za krokom

  1. \int_{0}^{1} \sqrt{4 x^{2} + 1}\, dx

    First find an antiderivative F, then evaluate F(b) − F(a).

  2. \int \sqrt{4 x^{2} + 1}\, dx = \frac{x \sqrt{4 x^{2} + 1}}{2} + \frac{\operatorname{asinh}{\left(2 x \right)}}{4}

    SqrtQuadratic rule.

  3. F(1) - F(0) = \left(\frac{\operatorname{asinh}{\left(2 \right)}}{4} + \frac{\sqrt{5}}{2}\right) - \left(0\right)

    Fundamental theorem of calculus: plug in the limits.

  4. = \frac{\operatorname{asinh}{\left(2 \right)}}{4} + \frac{\sqrt{5}}{2} \approx 1.4789

    Simplify.

Odhaliť odpoveď
\frac{\operatorname{asinh}{\left(2 \right)}}{4} + \frac{\sqrt{5}}{2}

Teraz ty Vyberte si problém, alebo napíšte alebo nakreslite vlastný.Každý krok, obrázok, odpoveď skrytá, kým sa neopýtate.

Udržujte svoje vlastné pracovné

Bezplatný účet pridáva poznámky ku každej lekcii, záznam o tom, čo ste dokončili, vaše vyriešené problémy na jednom mieste, a učiteľa, ktorého sa môžete opýtať na túto stránku.Math samotná je otvorená pre každého, prihlásený alebo nie.

Zaregistrovať sa Prihlásenie

Symboly použité tu

Ťuknutím na ľubovoľný symbol zobrazíte úplnú definíciu, obrázok a význam každého písmena.

Ako nakupovať: Curves, arc length and curvature

  1. First find an antiderivative F, then evaluate F(b) − F(a).
  2. SqrtQuadratic rule.
  3. Fundamental theorem of calculus: plug in the limits.
  4. Simplify.

Otázky, ktoré ľudia kladú

What is curvature?

For a curve, how fast its direction turns per unit length; for a surface, Gauss's combination of the two principal bendings, and Gauss's theorem says it can be measured from inside the surface without leaving it.

Viac v kategórii Differential Geometry

Surfaces and Gaussian curvature