Riccarda Rossi - unibs.it · Esercizio 1. Determinare la retta tangente e i versori tangente e...
Transcript of Riccarda Rossi - unibs.it · Esercizio 1. Determinare la retta tangente e i versori tangente e...
Esercizi sulle curve
Riccarda Rossi
Universita di Brescia
Analisi II
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 1 / 60
Esercizio 1.Determinare la retta tangente e i versori tangente e normale alla curva
�!r (t) = cos(t)�!i 1 + sin(t)
�!i 2 t 2 [0, 2⇡]
in t0 =⇡4 .
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 2 / 60
Cassegnato ]
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 3 / 60
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 4 / 60
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 5 / 60
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 6 / 60
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 7 / 60
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 8 / 60
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 9 / 60
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 10 / 60
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 11 / 60
Es. 2.Sia ↵ 2 R e si consideri la curva
�!r (t) = t sin(t)�!i 1 + t cos(t)
�!i 2 + ↵t2
�!i 3.
Determinate ↵ 2 R tale che
k�!v (1)k = 2
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 12 / 60
-
Raheem
Jwterpretaz. mechanics del Concetta di
annan. I # : traieltnia delle
pentrcelee in
Moto,be ari velocitalv→LH=r→k)
Rector tangentalla arwa
.
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 13 / 60
thtk ( tsrnltl,
tcosltl,
a E)rYtl= ( srmltltteosttl ) up
+ ( cosltl . tsmithizstzxtejs
His
'H)H=✓(srmH+teosH#Ht÷Z 2+ <÷• 0=||8m4HtEws4Ht2twskut.ws?FHt+t2sfm2tH-2tasH#tl+ax2t2
=
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 14 / 60
*2+422+2
⇒ hv%) 11=115%711 = 2F4£limping ohe = 2
-
E'
verse e solo se
2+422=22--4 # LEz1←→a=±kz
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 15 / 60
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 16 / 60
Es. 3.Sia ↵ 2 R. Una particella si muove seguendo la traiettoria
�!r (t) = (↵� 2) cos(t)�!i 1 + 3 sin(t)
�!i 2 + 6t
�!i 3
t 2 [0, 2]
Determinare per quali ↵ il vettore velocita �!v (t) e ortogonale al vettoreaccelerazione �!a (t) per ogni t 2 [0, 2].
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 17 / 60
81+1=64 th ( G- a simlt ),
3 cos H, 6)
alters "H=§€( is 'H)
= ( ( tacos LH,
→ sinltl,
o )
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 18 / 60
Lnpougo eke tttcto ,2]
O= VTH . a→H= ( ( talsrmltl
,3eosH
, 6) • ( Galeotti,
-38nA ,o)
= ( 2×12 srmthwslt ) - 9 srmetlwsltl
=
#aka ) srmltlwsltt
Srceome voghs eke sra=o ¥ ttto ,2],Clumicepssikeitaeehe 4=5
( (2×12.9)=0 ( ⇒ 2-2*3/4=-1
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 19 / 60
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 20 / 60
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 21 / 60
Es. 4Sia
�!r (t) = 3(t cos(t) + sin(t))�!i 1
+ 3(t sin(t)� cos(t))�!i 2 t 2 [0, 2⇡]
Determinare il versore tangente alla curva �!r nel punto (x0, y0) = (0,�3).
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 22 / 60
Ricoroliamo eheie Versoretangeutealla cnwa is in E. Ho )
e- Fao) =
Fao)
n#to ) 11
Ciwene dato non to,
mats Hot GO.yd.to ,- 3)
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 23 / 60
Coleolo
tottntiiteehe( 0, -3k t.lt ) we
'
O= 3 (toestsimlto ) )
{ -3=3 ( tosrmlto ) - eoslto )@Prow on to =
%vedo ohesddisfa .
→ Rimgnedie
collageR'
( 01 afoi To )
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 24 / 60
Es :
r→40k ( 6,
o ) les . )
y = 6 ( 1,:Flo) = ( s , D= is
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 25 / 60
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 26 / 60
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 27 / 60
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 28 / 60
Es. 5Calcolare la retta tangente in (4, 5) a
�!r (t) = 2t�!i 1 + (1 + t2)
�!i 2, 1 t 5.
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 29 / 60
" Rko)
Laveta tangent alla aura risk )
nel punto Alto ) = 14,5 ) to ?hdepmezione C in forma paranoia )
RattayEllo ) H - tdtrtto )
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 30 / 60
Cereo to Ett , 5J tale ehe
145 )=r→Hol= ( zto,
1++02 )
I 4=2+0| 5= ettoz# to =z
Vector tangentr→TH=( 2,2T )
IYTO) = I 'C4= ( 24 )
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 31 / 60
Lleeewazine perametwa delle
rate tangent e-
If,t¥KH '
,yH)=rTto)H. to )+r→Ho )
= Lt 2) . ( 2. 4) t ( 4, 5)
Trove eepwaz . Psrnmetrecs delle rate
{nut 2*21+4
,t←R
yltt 4 It -21+5
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 32 / 60
Trove eepwaz . Psmmetrecs delle rate
{seat 2*21+4
,t←R
yltt 41+-21+5
Per vcovare lleqmetnine certesrana
Y= Axtbsmxtqden trovore una rdazrohe frale
vavabiei xey ,
a elimimemdo "
R parametw t.
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 32 / 60
Trove eepwaz . Psrnmetreas delle rate
{seat 2*21+4
,t←R
yltt 41+-21+5
⇒ xttl - 4 =t-2=941-5- -
2 4
EQVAZ .⇒ k¥ =
4=45 ←→ fc^rtEnANA
y -5=2 ( x - 4) C⇒ y=2× - 3
Es. 6.Data
�!r (t) = 2t�!i 1 � ↵ cos
⇣⇡2t⌘�!
i 2, ↵ 2 R,
determinare ↵ tale che
1 �!v (1) sia parallelo a y = 3x ;
2 �!v (1) sia ortogonale a y = 2x .
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 33 / 60
Cassegno ]
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 34 / 60
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 35 / 60
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 36 / 60
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 37 / 60
Es. 7.Calcolare la lunghezza della curva
�!r (t) = p
3
4t3 + 1
!�!i 1 +
✓3
4t2 � 1
◆�!i 2, t 2 [�2, 0]
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 38 / 60
Lark jab " r' Kindt
. on At ( 3dg F) it t 3zt Is,
tee. we 'Hh=✓2Ig the + 9g t2
t.EE# ⇒
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 39 / 60
unthawed'i¥'
= µ § It I 3atN at
= - [02 3zt Ft dt
I ,
3zt= Katz t 'T
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 40 / 60
= - % dat Ratti ) (feet That
=tk÷"I := -
} ( k - (3+1133)=23 ( 4312 . if
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 41 / 60
NI . Le bmghesozg di una ana
Lark fab " Hundt > 0
€0Solo
se heSe avessi dimenlraetoie avwae
modulo,
avvi peso degenere)Um memo e ie nsnetat sarelose
state} ( i -43 's ) - 0 Pfund
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 42 / 60
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 43 / 60
Es. 8.Calcolare la lunghezza di
�!r (t) = 3p2t�!i 1 + log(t)
�!i 2 +
9
2t2�!i 3, t 2 [1, 3],
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 44 / 60
Pkk ( 3 rz, tf ,
st )=
HR ' K ) 11 = Test1+2 +
8 It2
llrk f3 ftp.shet → ¥
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 45 / 60
Tiffee= 5,3 ftp. It
= 5,3 lsttizldt =
= 5,3 ( st + se ) at =
= ( stet light ]3,
= 3Gt log ( 31
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 46 / 60
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 47 / 60
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 48 / 60
Es. 9.Calcolare la lunghezza di
�!r (t) = 4(cos(t))2�!i 1 + 2(cos(t) + sin(t))2
�!i 2
t 2 [0,⇡]
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 49 / 60
IYTK fswsttisrmltl )i?
+ ( Ifsrmkteos # . 2. ( eosltksrn # if→ sinktt
=- fwslttsrmltli
, Zaosltlsrmlt )
+ 4 ( with . sniatliz =
←zt ) -
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 50 / 60
= (-4 srmczt ),
4 eoslzt ) )Htetae ]
→ KHCH 11=16srnicztlt 16 cos ?C2t )
= 4 -srnyztti as ?aH = 4
⇒ L(e|= µnr' t Hhdt=4I
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 51 / 60
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 52 / 60
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 53 / 60
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 54 / 60
Es. 10.Calcolare la lunghezza del grafico della funzione
f (x) = 1�⇣1� x2/3
⌘3/2ristretta a
1
2, 1
�.
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 55 / 60
At Lake ,adcolero ' he evnghezaa delle
AWWA grafrco-
anouata a f .
NI . Date f :[ a , b) → R,
lacuna
grafrco e'
perametnrzzata de
seat = tit + feaizs ,tetaib ]
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 56 / 60
nai = itnpt A- AISP ' ) is,
tet 's ,D
thtt ( s, -33k:#Ft } .
E 's ) )= ( 1
,E 's G- th )k)
" FH Hikeat 1 " I'T= the =
FEI
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 57 / 60
Llrtfgstfsat =
sf; Itt 'S dt . § E 's dt=
= zte'3Jy=a ttfa ]
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 58 / 60
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 59 / 60
Riccarda Rossi (Universita di Brescia) Curve Analisi II 60 / 60