Asosiy tarkibga o'tish

9.5-bo'lim : Parametrik tenglamalar bilan sirt maydoni

1. Parametrik egri chiziqni berilgan o‘q atrofida aylantirish natijasida olingan jismning sirt maydonini aniqlang. Egri chiziq \(t\) ning berilgan diapazoni uchun aynan bir marta chiqadi deb taxmin qilishingiz mumkin.

\(x = 3 + 2t\hspace{0.25in}y = 9 - 3t\hspace{0.25in}1 \le t \le 4\)-ni \(y\) o'qi atrofida aylantiring.
Yechim

Bu erda bizga kerak bo'lgan birinchi narsa quyidagi ikkita hosiladir.

\[\frac{{dx}}{{dt}} = 2\hspace{0.25in}\hspace{0.25in}\frac{{dy}}{{dt}} = - 3\]
2-qadam

Ushbu muammo uchun bizga \(ds\) kerak bo'ladi.

\[ds = \sqrt {{{\left[ 2 \right]}^2} + {{\left[ { - 3} \right]}^2}} \,dt = \sqrt {13} \,dt\]
3-qadam

U holda sirt maydoni uchun integral,

\[SA = \int_{{}}^{{}}{{2\pi x\,ds}} = \int_{1}^{4}{{2\pi \left( {3 + 2t} \right)\sqrt {13} \,dt}} = 2\pi \sqrt {13} \int_{1}^{4}{{3 + 2t\,dt}}\]

Sirt maydoni uchun formula bilan ehtiyot bo'lishni unutmang! Amaldagi formula biz aylanayotgan o'qga bog'liq.

4-qadam

Bu juda oddiy integral…

\[SA = 2\pi \sqrt {13} \int_{1}^{4}{{3 + 2t\,dt}} = \left. {2\pi \sqrt {13} \left( {3t + {t^2}} \right)} \right|_1^4 = \require{bbox} \bbox[2pt,border:1px solid black]{{48\pi \sqrt {13} }}\]