Lecture 27:不定积分 换元积分法📅 2024-01-15#数学#不定积分 1.1 曲率的基本概念#什么是曲率 字面意思:用极限来描述曲线的某一点,其弯曲的程度; 和所在的点有关; 本质:描述一条曲线在不同位置点,切线夹角的变化量; Pasted image 20240115203921 定义: #曲率#描述:弧 MM′MM^{\prime}MM′ 的切线转角 Δα\Delta\alphaΔα 与该弧长 Δs\Delta sΔs 之比的绝对值,称作该弧的平均曲率,记作:K‾=∣ΔαΔs∣\overline{K}=\begin{vmatrix}\frac{\Delta\alpha}{\Delta s}\end{vmatrix}K=ΔsΔα 当 M′M^{\prime}M′ 沿曲线 L 趋向于 M 时,若弧 MM′‾\overline{MM^{\prime}}MM′ 的平均曲率的极限存在,则称此极限为曲线 L 在点 M 处的曲率,记作 K,即: K=limM′→M∣ΔαΔs∣或K=limΔs→0∣ΔαΔs∣=∣dαds∣K=\lim_{M^{'}\rightarrow M}\left|\frac{\Delta\alpha}{\Delta s}\right|\text{或}K=\lim_{\Delta s\rightarrow0}\left|\frac{\Delta\alpha}{\Delta s}\right|=\left|\frac{d\alpha}{ds}\right|K=limM′→MΔsΔα或K=limΔs→0ΔsΔα=dsdα 即:K=∣y′′∣(1+y′2)32K=\frac{|y^{\prime\prime}|}{(1+{y^{\prime}}^2)^{\frac32}}K=(1+y′2)23∣y′′∣解释 用极限来描述曲线的某一点,其弯曲的程度; 曲率:K=∣y′′∣(1+y′2)32K=\frac{|y^{\prime\prime}|}{(1+{y^{\prime}}^2)^{\frac32}}K=(1+y′2)23∣y′′∣ 曲率半径: R=1KR=\frac1KR=K1 1.2 曲率的常见情况#直线 直线的曲率为 0; 因为其斜率夹角的变化为 0; 圆 圆的曲率就是: 1/半径