Задать свой вопрос   *более 50 000 пользователей получили ответ на «Решим всё»

Задача 56446 Найти длину дуги кривой [m] y = e^x + 13...

Условие

Найти длину дуги кривой [m] y = e^x + 13 [/m], при [m] ln \sqrt{15} \leq x \leq ln \sqrt{24} [/m].

133

Решение

[m]f`(x)=e^{x}[/m]

[m]1+(f`(x))^2=1+e^{2x}[/m]

[m]L= ∫ ^{ln\sqrt{24}}_{ln\sqrt{15}}\sqrt{1+e^{2x}}dx=[/m]

Замена переменной:

[m]\sqrt{1+e^{2x}}=t[/m] ⇒[m]1+e^{2x}=t^2[/m] ⇒[m]e^{2x}=t^2-1[/m] ⇒

[m] 2x=ln(t^2-1)[/m]

[m]dx=\frac{2t}{2(t^2-1)}dt[/m]

[m]dx=\frac{t}{t^2-1}dt[/m]

В неопределенном интеграле получим:
[m]∫ \sqrt{1+e^{2x}}dx= ∫ t\cdot \frac{t}{t^2-1}dt ∫ \frac{t^2-1+1}{t^2-1}dt= ∫dt+ ∫\frac{1}{t^2-1}dt =t+\frac{1}{2}ln|\frac{t-1}{t+1}|+C=\sqrt{1+e^{2x}}+\frac{1}{2}ln|\frac{\sqrt{1+e^{2x}}-1}{\sqrt{1+e^{2x}}+1}+С [/m]

Первообразная найдена!

Тогда

[m]L= ∫ ^{ln\sqrt{24}}_{ln\sqrt{15}}\sqrt{1+e^{2x}}dx=(\sqrt{1+e^{2x}}+\frac{1}{2}ln|\frac{\sqrt{1+e^{2x}}-1}{\sqrt{1+e^{2x}}+1})|^{ln\sqrt{24}}_{ln\sqrt{15}}[/m]

считайте

Написать комментарий

Меню

Присоединяйся в ВК