Kurvenlänge < Integration < Funktionen < eindimensional < reell < Analysis < Hochschule < Mathe < Vorhilfe
 
 
   | 
  
 
  
   
    
     
	   | Status: | 
	   		           				(Frage) beantwortet    |    | Datum: |  14:37 Di 20.03.2007 |    | Autor: |  mase1 |   
	   
	  
 | Aufgabe |   Man berechne die Länge L(K) des Kurvenstücks K mit:
 
 
K: x(t)=3t³-ln(t),   [mm] y(t)=4t\wurzel{t}; [/mm]    1 [mm] \le [/mm] t [mm] \le [/mm] 2  |  
  
Ich habe versucht die Länge wie folgt zu berechnen:
 
 
L(C)= [mm] \integral_{a}^{b}{|x'(t)+y'(t)| dt}
 [/mm] 
 
[mm] x'=9t²-\bruch{1}{t}
 [/mm] 
[mm] y'=\bruch{6t}{\wurzel{t}}
 [/mm] 
 
[mm] |x'+y'|=\wurzel{81t^{4}+18t+\bruch{1}{t²}}= 9t²+\bruch{1}{t}+\wurzel{18t}
 [/mm] 
 
 
[mm] \integral_{1}^{2}{9t²+\bruch{1}{t}+\wurzel{18t}dt}= [3t³+lnt+\bruch{2}{3}\wurzel{18t}]=26+ln(2)
 [/mm] 
 
 
Als ergebnis soll alldergings 21+ln(2) rauskommen. Wo ist mein Fehler? oder hab ich die Aufgabe vielleicht total falsch gelöst?
 
 
 
Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt
 
 
      | 
     
    
   | 
  
 |          | 
 
 
   | 
  
 
  
   
    
     
	  
	   Hallo mase1,
 
 
meines Erachtens ist schon die Formel falsch, ich kenne zur Berechnung der Bogenlänge nämlich nur die Formel
 
 
[mm] \int_{a}^{b} \sqrt{|x'(t)|^2+|y'(t)|^2} [/mm].
 
 
Probiere diese doch einmal.
 
 
Viele Grüße,
 
Manuela
 
 
 
      | 
     
    
   | 
  
 
 |   
|                  | 
  
 
   | 
  
 
  
   
    
     
	   | Status: | 
	   		           				(Mitteilung) Reaktion unnötig    |    | Datum: |  15:52 Di 20.03.2007 |    | Autor: |  mase1 |   
	   
	   ich komm da irgendwie auf das gleiche.... ich glaub ich hab auch mit   
 
 [mm]\int_{a}^{b} \sqrt{|x'(t)|^2+|y'(t)|^2} [/mm] gerechnet...
 
 
      | 
     
    
   | 
  
 
 |   
|          | 
 
 
   | 
  
 
  
   
    
     
	   | Status: | 
	   		           				(Antwort) fertig    |    | Datum: |  16:05 Di 20.03.2007 |    | Autor: |  Herby |   
	   
	   Hallo,
 
 
 
[mm] \bruch{d}{dt}\ 4t\wurzel{t}=6*\wurzel{t}
 [/mm] 
 
 
da [mm] t*\wurzel{t}=\wurzel{t^3}=t^{\bruch{3}{2}} [/mm] ist...
 
 
 
könnte das dein Fehler gewesen sein?  
 
 
 
Liebe Grüße
 
Herby
 
 
      | 
     
    
   | 
  
 
 |   
|                  | 
  
 
   | 
  
 
  
   
    
     
	   | Status: | 
	   		           				(Frage) beantwortet    |    | Datum: |  16:24 Di 20.03.2007 |    | Autor: |  mase1 |   
	   
	   nee, also ich komm da immernoch auf:
 
 
[mm] \integral_{1}^{2}{\wurzel{81t^{4}+\bruch{1}{t²}+18t}}
 [/mm] 
 
      | 
     
    
   | 
  
 
 |   
|                          | 
   
 
   | 
  
 
  
   
    
     
	   | Status: | 
	   		           				(Antwort) fertig    |    | Datum: |  16:40 Di 20.03.2007 |    | Autor: |  Herby |   
	   
	   Hi,
 
 
nun sehe ich es, da war noch was   
 
 
 
das hier ist auch verkehrt gewesen:
 
  
 
[mm] >\wurzel{81t^{4}+\bruch{1}{t²}+18t}\not=9t^2+\bruch{1}{t}+\wurzel{18t}
 [/mm] 
 
allerdings habe ich grad keinen Ansatz für dieses Integral hier:
 
 
[mm] \integral_1^2{\wurzel{81t^{4}+\bruch{1}{t²}+18t}\ dt}
 [/mm] 
 
 
lg
 
Herby
 
 
      | 
     
    
   | 
  
 
 |   
|                          | 
   
 
   | 
  
 
  
   
    
     
	   | Status: | 
	   		           				(Mitteilung) Reaktion unnötig    |    | Datum: |  16:47 Di 20.03.2007 |    | Autor: |  Herby |   
	   
	   Hallo,
 
 
vielleicht klappt das mit "gleichnamig" machen und dann der Substituion [mm] x^3=z
 [/mm] 
 
oder sowas  
 
 
 
lg
 
Herby
 
 
      | 
     
    
   | 
  
 
 |   
|          | 
 
 
   | 
  
 
  
   
    
     
	   | Status: | 
	   		           				(Antwort) fehlerhaft    |    | Datum: |  16:53 Di 20.03.2007 |    | Autor: |  Ibrahim |   
	   
	   hallo zusammen:
 
[mm] |9*t²-\bruch{1}{t}+6*\wurzel{t}|=\wurzel{(9*t²-\bruch{1}{t}+6*\wurzel{t})²}=\wurzel{81x^4+104*t^\bruch{5}{2}+18*t-12*t^\bruch{-1}{2}+\bruch{1}{t²}}
 [/mm] 
Hier hast du dein fehler gemacht
 
Ich hoffe, daß ich dir geholfen habe.
 
Ibrahim
 
 
      | 
     
    
   | 
  
 
 |   
|                  | 
  
 
   | 
  
 
  
   
    
     
	  
	   Hallo Ibrahim,
 
 
aber darum ging es doch gar nicht! Es sollte für die Formel
 
 
[mm] \sqrt{|x'(t)|^2 + |y'(t)|^2} [/mm]
 
 
berechnet werden, und nicht |x'(t) + y'(t)|.
 
 
Ich weiß jetzt, wie du das Integral weiterhin berechnen kannst - du kannst es einfach über die binomische Formel "zurück" umformen:
 
Wir waren an der Stelle
 
 
[mm] \int_{1}^{2} \sqrt{81t^4+18t+\frac{1}{t^2}} dt [/mm]
 
 
und daraus kannst du machen
 
 
[mm] \int_{1}^{2} \sqrt{(9t^2+\frac{1}{t})^2} dt [/mm].
 
 
Ich hoffe, das hilft dir jetzt weiter, um endgültig das Integral berechnen zu können.
 
 
Viele Grüße,
 
Manuela
 
 
 
      | 
     
    
   | 
  
 
 |   
|                          | 
   
 
   | 
  
 
  
   
    
     
	   | Status: | 
	   		           				(Korrektur) richtig (detailiert geprüft)    |    | Datum: |  17:13 Di 20.03.2007 |    | Autor: |  Herby |   
	   
	   Hi,
 
 
 
> Ich weiß jetzt, wie du das Integral weiterhin berechnen 
 
> kannst - du kannst es einfach über die binomische Formel 
 
> "zurück" umformen:
 
>  Wir waren an der Stelle
 
>  
 
> [mm]\int_{1}^{2} \sqrt{81t^4+18t+\frac{1}{t^2}} dt[/mm]
 
>  
 
> und daraus kannst du machen
 
>  
 
> [mm]\int_{1}^{2} \sqrt{(9t^2+\frac{1}{t})^2} dt [/mm].
 
>  
 
 
stimmt auffallend  
 
 
 
lg
 
Herby
 
 
      | 
     
    
   | 
  
 
 |   
  
   |