考研曲率怎么求

左岸教育 · 2025-01-07 10:09:22

考研中曲率的计算公式为:

[ K = frac{|y''|}{(1 + (y')^2)^{frac{3}{2}}} ]

其中,( y' ) 和 ( y'' ) 分别是函数 ( y(x) ) 的一阶导数和二阶导数。具体计算步骤如下:

求一阶导数

[ y' = frac{dy}{dx} ]

求二阶导数

[ y'' = frac{d^2y}{dx^2} ]

代入曲率公式

[ K = frac{|y''|}{(1 + (y')^2)^{frac{3}{2}}} ]

示例

假设有一个函数 ( y(x) = x^2 + 2x + 1 ),我们来计算它在 ( x = 1 ) 处的曲率。

求一阶导数

[ y' = frac{d}{dx}(x^2 + 2x + 1) = 2x + 2 ]

求二阶导数

[ y'' = frac{d^2}{dx^2}(x^2 + 2x + 1) = 2 ]

代入曲率公式

[ K = frac{|2|}{(1 + (2)^2)^{frac{3}{2}}} = frac{2}{(1 + 4)^{frac{3}{2}}} = frac{2}{5^{frac{3}{2}}} = frac{2}{5sqrt{5}} = frac{2sqrt{5}}{25} ]

因此,函数 ( y(x) = x^2 + 2x + 1 ) 在 ( x = 1 ) 处的曲率为 ( frac{2sqrt{5}}{25} )。

建议

熟记公式:首先,要熟记曲率的计算公式,这是解题的基础。

求导数:在计算曲率之前,需要求出函数的一阶和二阶导数。

代入公式:将求得的导数代入曲率公式,计算出结果。

注意正负:曲率的正负表示曲线的凹凸性,这在解题时也很重要。

通过以上步骤,你可以轻松求出考研中的曲率。

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