ความยาวส่วนโค้งและปริพันธ์

ทางลัด: ความแตกต่างความคล้ายคลึงกันค่าสัมประสิทธิ์การเปรียบเทียบ Jaccardการอ้างอิง

ความแตกต่างระหว่าง ความยาวส่วนโค้งและปริพันธ์

ความยาวส่วนโค้ง vs. ปริพันธ์

ส่วนของเส้นตรงบนส่วนโค้งย่อย ความยาวส่วนโค้ง คือการหาความยาวระหว่างจุดสองจุดที่เชื่อมต่อกันเป็นเส้นโค้งบนระนาบ (ส่วนโค้งหมายถึงส่วนหนึ่งของเส้นโค้งที่สามารถหาอนุพันธ์ได้) การหาความยาวส่วนโค้งเป็นเรื่องที่ยุ่งยากตั้งแต่อดีต ถ้าส่วนโค้งนั้นไม่ใช่รูปแบบปกติอย่างรูปวงกลมหรือพาราโบลา แนวคิดดั้งเดิมคือการแบ่งเส้นโค้งออกเป็นส่วนย่อย ๆ เป็นจำนวนจำกัด ลากส่วนของเส้นตรงระหว่างจุดแบ่งทำให้เกิดสายโซ่หลายเหลี่ยม (polygonal chain) ความยาวของส่วนของเส้นตรงถือว่าเป็นความยาวของส่วนโค้งที่แบ่งไว้ ความยาวรวมของเส้นโค้งก็คือผลรวมของความยาวของส่วนของเส้นตรง (ส่วนโค้ง) เหล่านั้นโดยประมาณ ยิ่งแบ่งย่อยมากเท่าไรค่าที่ได้ก็จะยิ่งใกล้เคียงกับความเป็นจริงมากขึ้น แต่ส่วนของเส้นตรงเหล่านั้นก็ไม่ได้กลายเป็นเส้นโค้ง เพียงแค่ใกล้เคียงกับเส้นโค้ง สำหรับเส้นโค้งที่มีจำนวน L น้อยที่สุด ซึ่งเป็นขอบเขตบนของการประมาณด้วยสายโซ่หลายเหลี่ยม ถ้ามีจำนวนเช่นนั้น เส้นโค้งนั้นจะกล่าวว่าสามารถ หาความยาวได้ (rectifiable) และเส้นโค้งนั้นจะถูกกำหนดให้มี ความยาวส่วนโค้ง เท่ากับ L หมวดหมู่:ความยาว หมวดหมู่:เส้นโค้ง หมวดหมู่:แคลคูลัสเชิงปริพันธ์. ปริพันธ์ (integral) คือ ฟังก์ชันที่ใช้หา พื้นที่, มวล, ปริมาตร หรือผลรวมต่าง.

อนุพันธ์

กราฟของฟังก์ชันแสดงด้วยเส้นสีดำ และเส้นสัมผัสแสดงด้วยเส้นสีแดง ความชันของเส้นสัมผัสมีค่าเท่ากับอนุพันธ์ของฟังก์ชันที่จุดสีแดง ในวิชาคณิตศาสตร์ อนุพันธ์ของฟังก์ชันของตัวแปรจริงเป็นการวัดการเปลี่ยนแปลงของค่าของฟังก์ชันเทียบกับการเปลี่ยนแปลงของอาร์กิวเมนต์ (ค่าที่ป้อนเข้าหรือตัวแปรต้น) อนุพันธ์เป็นเครื่องมือพื้นฐานของแคลคูลัส ตัวอย่างเช่น อนุพันธ์ของตำแหน่งของวัตถุที่กำลังเคลื่อนที่เทียบกับเวลา คือ ความเร็วของวัตถุนั้น ซึ่งเป็นการวัดว่าตำแหน่งของวัตถุมีการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วเพียงใดเมื่อเวลาผ่านไป อนุพันธ์ของฟังก์ชันตัวแปรเดียวที่ตัวแปรต้นใด ๆ คือความชันของเส้นสัมผัสที่สัมผัสกับกราฟของฟังก์ชันที่จุดนั้น เส้นสัมผัสคือการประมาณเชิงเส้นของฟังก์ชันที่ดีที่สุดใกล้กับตัวแปรต้นนั้น ด้วยเหตุนี้ อนุพันธ์มักอธิบายได้ว่าเป็น "อัตราการเปลี่ยนแปลงขณะใดขณะหนึ่ง" ซึ่งก็คืออัตราส่วนของการเปลี่ยนแปลงขณะใดขณะหนึ่งของตัวแปรตามต่อตัวแปรต้นหรือตัวแปรอิสระ กระบวนการหาอนุพันธ์เรียกว่า การหาอนุพันธ์ (differentiation หรือ การดิฟเฟอเรนชิเอต) ส่วนกระบวนการที่กลับกันเรียกว่า การหาปฏิยานุพันธ์ (antidifferentiation) ทฤษฎีบทมูลฐานของแคลคูลัสกล่าวว่าการหาปฏิยานุพันธ์เหมือนกันกับการหาปริพันธ์ (integration หรือ การอินทิเกรต) การหาอนุพันธ์และการหาปริพันธ์เป็นตัวดำเนินการพื้นฐานในแคลคูลัสตัวแปรเดียว อนุพันธ์ของฟังก์ชันเป็นมโนทัศน์หนึ่งในสองมโนทัศน์หลักของแคลคูลัส (อีกมโนทัศน์หนึ่งคือปฏิยานุพันธ์ ซึ่งคือตัวผกผันของอนุพันธ์).

ความยาวส่วนโค้งและอนุพันธ์ · ปริพันธ์และอนุพันธ์ · ดูเพิ่มเติม »