在上半平面求一条向上凹的曲线,其上任一点P(x,y)处在曲率等于此曲线在该点的法线段PQ长度的倒数(Q是法线与x轴的交点),且曲线在(1,1)处在切线与x轴平行.

admin2019-07-01  25

问题 在上半平面求一条向上凹的曲线,其上任一点P(x,y)处在曲率等于此曲线在该点的法线段PQ长度的倒数(Q是法线与x轴的交点),且曲线在(1,1)处在切线与x轴平行.

选项

答案曲线y=y(x)在点P(x,y)处的发现方程为Y-y=- 1/y(X-x)(当y≠0时), 它与x轴的交点是Q(x+yy,0),从而|PQ|=[*] (当y=0时,有Q(x,0),|PQ|=y,上式仍成立), 根据题意得微分方程[*]即yy’’=1+Y’2.且当x=1时y=1。 y=0. 令y=P(r),则y’’=[*],二阶方程降为一阶方程[*]=1+P2. 分离变量得[*],积分并注意P|x=1=yx=1=0,得[*] 即y’2=y2-1。y=[*],分离变量得[*] 积分并注意y|x=1=1,得[*] 即[*]

解析
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