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Calcul de longueur de l arc de courbe d équation.

Posté par passiflore (invité) 16-04-06 à 21:59

Voici l'énoncé:

x = e^tcos (t) et y = e^tsin(t) pour 0 t4

Je connais la formule pour la longueur ( intregrale aux bornes a,b de la racine de (1 + f(x)²)

Le problème c'est que je n'arrive pas à démarrer, à isolé le sin et cos

Merci

Posté par
raymond Correcteur
Calcul de la longueur d un arc de courbe d équation. 16-04-06 à 22:17

Bonsoir.
As-tu appris également le calcul de la longueur par l'intermédiaire de ds défini par :
(ds)² = (dx)² + (dy)² ? Ici cela donne un calcul très simple :ds = \sqrt{2}e^{t}dt, sauf erreur de ma part.
Cordialement RR.

Posté par passiflore (invité)re : Calcul de longueur de l arc de courbe d équation. 16-04-06 à 22:25

Non on n'a pas appris cette formule. En général on fait tout le développement et on fait ensuite des changement de variable (avec A et B).

Comment fait on pour faire cette dérivée défini?

Posté par
raymond Correcteur
Calcul de la longueur de l arc de courbe d équation 16-04-06 à 22:47

Rebonsoir.
Dans la formule que tu proposes, ne serait-ce pas \sqrt{1+(f'(x))^2} ?
Dans ce cas, f '(x) désigne \frac{dy}{dx} et tu retrouves la formule que je te propose.
Sinon, je ne vois pas comment ici expliciter y en fonction de x seul.
Tiens moi au courant en cherchant dans ton cours les exemples que tu as dû effectuer.
Cordialement RR.

Posté par passiflore (invité)re : Calcul de longueur de l arc de courbe d équation. 17-04-06 à 00:46

L = (1+ f'(x)²)
f'(x) = sinx / cosx
L = bornes 0 et 4 (1+( sin²x/cos²x))
L = \int_0^{4pi} f(1/cos^2x) dt

Par contre je n'arrive pas a faire le changement de variable:

\frac{dx}{cosx} = \frac{cosx}{cos^2x} dx = \frac{cosx}{1-sin^2x}dx

Ensuite je bloque pour les bornes aussi

Merci bien

Posté par
elhor_abdelali Correcteur
re : Calcul de longueur de l arc de courbe d équation. 17-04-06 à 01:21

Bonsoir;
Ici on est en présence d'une courbe paramétrée de paramétrage 3$\fbox{\phi{:}[0,4\pi]\to\mathbb{R}^2\\t\to(e^tcos(t),e^tsin(t))} la longueur de l'arc en question est donnée par la formule 5$\red\fbox{L=\int_{0}^{4\pi}||\phi'(t)||dt}
et comme 2$\fbox{\phi'(t)=(e^t(cos(t)-sin(t)),e^t(sin(t)+cos(t)))} on a 2$\fbox{||\phi'(t)||=\sqrt{(e^t(cos(t)-sin(t)))^2+(e^t(sin(t)+cos(t))))^2}} c'est à dire 2$\fbox{||\phi'(t)||=e^t\sqrt 2} d'où 3$\blue\fbox{L=sqrt{2}(e^{4\pi}-1)} (sauf erreur...)

Posté par
raymond Correcteur
Calcul de longueur de l arc de courbe d équation. 17-04-06 à 08:28

Bonjour.
Merci elhor_abdelali de confirmer mon calcul du "ds". Je ne voyais vraiment pas comment s'en sortir autrement. Pas simple de trouver une représentation de cette spirale sous la forme y = f(x) !
Cordialement RR.


Posté par passiflore (invité)re : Calcul de longueur de l arc de courbe d équation. 17-04-06 à 19:11

Merci. Je vais utiliser cette formule de dS.

Et en même temps , comment je dois faire pour représenter cet arc de courbe?



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