Calcular
donde es la mitad derecha de la circunferencia (es decir, ), recorrida en el sentido de creciente.
Se fija el camino y sus extremos. La mitad derecha de va de a pasando por . Que crezca significa que se parte de y se termina en . Conocer los extremos importa porque una parte del integrando resultará ser independiente del camino.
Se comprueba la exactitud antes de parametrizar. Con y ,
No coinciden, así que el campo no es conservativo y la integral completa no es independiente del camino. Pero la discrepancia está solo en los términos y .
Se separa la parte exacta. Observa que
de modo que esos dos términos forman una diferencial exacta y solo dependen de los extremos:
Se parametriza el trozo restante. Para se toma , con desde hasta (esto mantiene y hace crecer a , tal como exige el enunciado). Entonces , y :
Se usa la simetría y luego se sustituye. es impar en un intervalo simétrico, así que su integral vale . Para el otro término se pone :
Se suman las dos contribuciones. La integral de línea vale
que coincide con la evaluación numérica directa de la integral parametrizada hasta el quinto decimal.
Need to solve a different problem like this? Open the solver →