cos"f
d'où
5r=û^tang(p- -j«p
a r^ f \ I cos' 9 I . î .
3 cns**
Il reste a intégrer des expressions de la forme cos"*y <^y, m étant pair. On y parviendra en faisant, dans la formule (F) du n^ 375, X = y.
RCCTIFICATION DE LA CYCLOIDE.
420. On a, en prenant les mêmes coordonnées que dans la Leçon prérédeule (408),
dx^dy^-'-—^;
4ro
par suite,
(h ~- dy
En intégrant cette formule entre les limites zéro et j'^, il vient
5 m arc AM = 2 v/2â 1 —^^iisjiaylx.
Jo 2v(r
Menons-, au point M, ]a tangente à la cycloïde, et ,,. limitons-la au point T où elle
Fig. 90. *
rencontre l'axe des x. Nous ^ avons (249)
Mïr=r sliay;
par conséquent,
arc MA = 2MT,
propriété déjà connue (254).
Si l'on veut avoir la longueur de la demi- cycloïde, il faudra faire j^ = 2 a, ce qui donnera 4« pour la longueur cherchée.
i . Rectifier la courbe
EXERCICES
Parc étant compté à partir de l'axe des y.
2. Soient 0M'= s\ 0M''= / deux arcs ayant une tangente commune à Torigine et ayant leurs tangentes parallèles aux points correspondants W[x\ y'), etM't.r", y"). Soit OM = s une troisième courbe dont un point quelconque M est déterminé par les équations
X — a' x'-\-ar x% y = a' y' -h cry
on aura
TRENTE-CINQUTÈMK LEÇON.
CUBATURE DES SOLIDES.
Solides de révolution. — Application à divers exemples. — Volumes engendrés par la révolution d^une ellipse, d*une cycloïde. — Volumes qui s'obtiennent par une seule intégration. — Volumes terminés par des surfaces quelconques.
CUBATURE DES SOLIDES DE KÉVOLUTIOJV.
421. Soit V le volume engendré par la révolution de Taire plane CAMP tournant autour de l'axe Ox. Si Ton donne à a: un accroissement Ax = PP', le volume V
prendra un accroissement A\ égal au volume engendré par MM'PP'.
Or, si A a: est supposé assez petit pour que j^ croisse ou décroisse constamment dans Tintervalle MM', AV sera compris entre les volumes des cylindres engendrés par la révolution des rectangles MIPP', KM'PP'; nous aurons donc, si y croît, en désignant par Y l'ordonnée M' P',
Fig.
ou bien
TTj^A^ < AV<7rY'Aar,
AV 7r^-< — <7rY».
Ces inégalités changeraient de sens si y décroissait.
AV
Dans tous les cas, le rapport — est compris entre deux
quantités qui convergent Tune vers l'autre, à mesure
4l'i CODAS d'analyse.
que Ax décroît; par conséquent, à la limite,
rfV
y^dx.
11 faudra donc tirer de réquatîon de la courbe la valeur Aq y en fonction de x, et intégrer entre des limites qui correspondent aux extrémités de l'arc générateur.