在上半平面上求一条上凹曲线,其上任一点P(χ,y)处的曲率等于此曲线在该点的法线段PQ的长度的倒数(Q为法线与χ轴的交点),且曲线在点(1,1)处的切线与χ轴平行.
【正确答案】
正确答案:设所求曲线为y=y(χ),该曲线在点P(χ,y)的法线方程为 Y-y=-
(X-χ)(y′≠0) 令Y=0,得X=χ+yy′,该点到χ轴法线段PQ的长度为
由题意得
,即yy〞=1+y
′2
. 令y′=p,则y〞=
,则有
=1+p
2
,或者
,两边积分得y=
,由y(1)=1,y′(1)=0得C
1
=1,所以y′=
,变量分离得
=±dy,两边积分得ln(y+
)=±χ+C
2
,由y(1)=1得C
2
=
,
两式相加得y=
【答案解析】
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