簡にして要を得る 〜弧長パラメーターと曲率〜 弧長パラメーター 曲線の長さ、逆関数、置換積分法、対数関数
新装版 幾何学は微分しないと 〜微分幾何学入門〜 (中内伸光(著)、現代数学社)の第1章(簡にして要を得る 〜弧長パラメーターと曲率〜)、1.3(弧長パラメーター)の練習問題1.2の解答を求めてみる。
置換積分法。
この関数の逆関数を
とおくと、 求める問題の放物線を弧長パラメーターで表示したものは、
コード(Wolfram Language, Jupyter)
ParametricPlot[{t, t^2}, {t, -5, 5}]
Integrate[Norm[D[{t, t^2}, t]], {t, 0, t}]
D[{t, t^2}, t]
Integrate[Sqrt[1 + 4t^2], {t, 0, t}]
Solve[s == 1/4(2t Sqrt[1+4t^2] + ArcSinh[2t]), t]
This system cannot be solved with the methods available to Solve.: This system cannot be solved with the methods available to Solve.
Solve[s == 1/4(2t Sqrt[1+4t^2] + Log[2t + Sqrt[1+4t^2]]), t]
This system cannot be solved with the methods available to Solve.: This system cannot be solved with the methods available to Solve.
Mathematica(Wolfram Engine)でも逆関数は求められないみたい。