/'(*) = -1-
~~r 'ge> /"(*) = 73 >gc
«V -V
zatem/'(x) < O i/"(x) > O w całym przedziale [1,6; 1,8].
Przekonawszy się, że funkcja/(x) ma różne znaki na końcach przedziału i że pochodne f'(x) i f"(x) zachowują w tym przedziale swe znaki, oznaczamy końce przedziału: a = 1,6 = fi, b = 1,8 i stosujemy wzory uściślające (*); mamy
cii = 1,6-
- 1,6+0,1559 = 1,7559
f^ = 1,6+0,1540
1,7540
Stosujemy ponownie wzory (*) do otrzymanego nowego przedziału, dotąd, aż jego długość stanie się mniejsza od wielkości podwojonego błędu przyjętego w warunkach zadania, czyli mniejsza od 0,000 002. Znajdujemy
a2 = 1,7559
(1,7540 —1,7559)/(1,7559)
b2 = 1,7540
/(l,7540)-/(l,7559) /(1,7540)
1,755 58
= 1,755 57
/'(1,7540)
a3 = 1,755 5816, b}= 1,755 580 7
Od liczby 0,000 002 mniejsza jest długość przedziału [+. n3], ponieważ a2—b} — 0,000 000 9. Dlatego szukana przybliżona wartość pierwiastka danego równania, obliczana z dokładnością do 0,000 001, wynosi
x0
2
1,755 581
W zad. 410—413 wyznaczyć ilość pierwiastków rzeczywistych równania i obliczyć największy z nich z dokładnością do 0,01:
410. x3-9x-5 = 0 411. x4—x—10 - 0
412. x—sin2x = 0 413. x-2+e* = 0
W zad. 414—417 obliczyć przybliżone wartośći pierwiastków rzeczywistych równania z dokładnością do 0,01:
414. x3—6x+3 = 0 415. x4+10x-100 = 0
416. (x—l)2—2sinx = 0 417. e*-2(l-x)2 = 0
§ 11. Krzywizna krzywej płaskiej
Jeżeli linia jest określona w prostokątnym układzie współrzędnych za pomocą równań y = f(x) lub F(x, y) = 0, lub parametrycznie x = — <7>(0, y — V(0, to jej krzywizna K w dowolnym punkcie jest określona wzorem
(1)
K =
1/1 \xy-yx\
przy czym x, x, y, y oznaczają pierwsze i drugie pochodne x i y względem parametru t.
Krzywizna linii w pewnym jej punkcie charakteryzuje odchylenie linii od stycznej do niej w tym punkcie.
Spośród wszystkich krzywych płaskich stałą krzywiznę mają jedynie okrąg i linia prosta. Dla innych linii krzywizna zmienia się wraz z położeniem punktu. Krzywizna prostej jest wszędzie równa zeru; dla innych linii może to zachodzić tylko w pojedynczych punktach. Krzywizna okręgu
o promieniu R jest w każdym jego punkcie równa
Wielkość R — będąca odwrotnością krzywizny w pewnym punkcie
A.
krzywej, nazywamy promieniem krzywizny krzywej w tym punkcie.
Kołem krzywizny krzywej w punkcie M tej krzywej nazywamy okrąg o promieniu równym promieniowi krzywizny w punkcie M i o środku C leżącym na normalnej do krzywej po stronie jej wklęsłości (rys. 87).
Współrzędne (A', Y) środka krzywizny krzywej (środka koła krzywizny) w punkcie M(x, y) krzywej określone są wzorami
X = x-
xy—yx
x2+y2
y = x-
xy—yx
A+
/' ' i+O')2
189