A = ( 1, 0, 0 ) B = ( 0, 1, π/2 )
dr = ( dx )^2 +( dy )^2 +( dz )^2 = (−sin t )^2 +(cos t )^2 + 12 ⋅ dt = 2 dt
(^22)
0 8
2 2 π
π
∫ z dr = ∫ t dt =
AB
- Caso. La curva è piana ed è data con le equazioni parametriche :
=
=
()
()
y yt
x xt
con α ≤ t ≤ β, allora dr = ( x ,( t ))^2 +( y (' t ))^2 dt quindi la formula del calcolo è:
∫
L
f(x,y) dr = ∫
β
α
f(x(t),y(t)). ( x ,( t ))^2 +( y (' t ))^2 dt ( 2 )
Esercizio 2. Calcolare xydr
L
∫ dove L è l’arco dell’ellisse 4 9 1
2 2
x + y = nel primo quadrante.
Soluzione.
Le equazioni parametriche dell’ellisse sono:
cos
0 2
sin
x a t
con t
y b t
π
=
≤ ≤
=
, nel nostro caso abbiamo
2 cos
0
3sin 2
x t
con t
y t
= ≤ ≤ π
=
Si vede che la variabile indipendente t in questo caso è crescente quindi dt > 0.
ᠵ 㐄 㔅 ᡶᡷ ᡖᡰ 㐄 㔅 2ᡕᡧᡱᡲ 3ᡱᡡᡦᡲ 㒓4ᡱᡡᡦ ⡰ᡲ ㎗9ᡕᡧᡱ ⡰ᡲ ᡖᡲ 㐄 6㔅 ᡱᡡᡦᡲ 㒓9 ㎘5ᡱᡡᡦ ⡰ᡲ ᡖ䙦ᡱᡡᡦᡲ 䙧㐄
ゕ
⡰
⡨
ゕ
⡰
〓 ⡨
Pongo sin t = u allora si ottiene:
ᠵ 㐄 6 㔅 ᡳ 㒓9 ㎘5 ᡳ⡰
⡩
⡨
ᡖᡳ 㐄 ㎘
6
10 㔅
㒓9 −5ᡳ⡰
⡩
⡨
ᡖ䙦9−5ᡳ⡰䙧= −
3
5 ∙䚆
䙦9−5ᡳ⡰䙧
⡱
⡰
3
2
䚇
⡨
⡩
=
38
5
- Caso. La curva è piana ed è data con la equazione cartesiana y = y (x) con a ≤ x ≤ b.
In questo caso abbiamo dx = 1 dx mentre ᡖᡷ = ᡷ䖓䙦ᡶ䙧∙ᡖᡶ
mentre dr = 1 +( y (' x ))^2 dx quindi la formula del calcolo è :
∫ L f(x,y) dr = ∫
b
a
f(x,y(x)). 1 +( y (' x ))^2 dx (3)
Esercizio 3. Calcolare lunghezza dell’arco OA della parabola y = x^2 per 0 ≤ x ≤ 1.
Soluzione:
ᡁᠧ = 㔅 㒓1 +䙦ᡷ䖓䙧⡰ ᡖᡶ 㐄 㔅 㒓1 ㎗䙦2ᡶ䙧⡰ ᡖᡶ 㐄
1
2 㔅
㒓1㎗ᡲ⡰
⡰
⡨
⡩
⡨
⡩
⡨
ᡖᡲ 㐄
x
z
A
B
y