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平面曲線(続き)

前回は平面の座標として直交座標(xy座標)を用いましたが、 極座標(r,θ) を用いることもあります。

例:方程式 r = 1 は単位円周を表します。また、r=θ はらせんを表します。

例:方程式 r= r(θ) (a≦θ≦b) で与えられる曲線は、θ=t とおいて、パラメータ表示 r = r(t), θ = t (a≦t≦b) を得ることができます。

極座標から直交座標への座標変換の式は

   x = r cosθ
   y = r sinθ

です。


パラメータ表示された曲線の長さの式は前回学びました。 次のような特別な場合の式も便利です:

● 関数 y=f(x) (a≦x≦b)の長さは

   ∫ab√(1+(dy/dx)2) dx

● 極座標を用いて r = r(θ) (a≦θ≦b) で与えられる曲線の長さは

   ∫ab√(r(θ)2+(dr/dθ)2) dθ




演習

○ y = log(x+√(1+x^2)) は y=sinh x の逆関数であること。

○ プリント 2(5)、5(1)、8、9

宿題:プリント5(2) 次週提出。