* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
418
ПРОИЗВОДНЫЕ, ИНТЕГРАЛЫ И РЯДЫ
Если рассматривать всю верхнюю полуокружность, т. е. изменять х в промежутке [ — R , -\-R], то мы не сможем применить доказан ную выше теорему, ибо производная У не существует при х = = t / ? . Поэтому мы рассмотрим лишь ту половину верхней полуокруж ности, которая лежит между прямыми у=х и у =—х (т. е. дугу АВ, рис. 43). Так как абсциссы точек А и В соответственно равны I RV~2 Г и Н ^ — , а в промежутке у =
а
^—
^ — » + - ^ — I
RV~2
, R\/~2~\
. функция у =
л
\f / ? — х * уже удовлетворяет условиям теоремы, то дуга АВ спрямляема и её длина такова: У\
SAB= J =
r
R} 2
. RV~2
_ Отсюда
С RV 2
Rdx
RV2
Рис. 43.
SAB=R
[arcsin ^rj
RV~2
2
а так как АВ есть в точности одна четверть всей окружности, то окружность спрямляема и её длина равна 2izR. 31. Площадь поверхности вращения. Рассмотрим, как и выше, кривую y=f(x), где f{x)— непрерывная функция, заданная в про межутке [а, Ь]. Для простоты эту функцию мы будем предполагать п о л о ж и т е л ь н о й . Как и выше, впишем в нашу кривую ломаную с вершинами M (x , f(x )) где х = а<^х < л г = Пусть наша кривая, а вместе с ней и упомянутая ломаная враща ются вокруг оси Ох. Тогда кривая опишет некоторую поверхность вращения (L), а ломаная — вписанную в неё поверхность (2/), со ставленную из п усечённых конусов (в частном случае вырождаю щихся в цилиндры). Если при стремлении к нулю наибольшей из хорд M M площадь *) V поверхности (//) стремится к конечk k k 9 0 г а k k+1
) Мы считаем известным, что боковая поверхность усеченного конуса имеет площадь, равную его образующей, умноженной на периметр среднего сечения.
&