Aufgabe:
eine Formel für die Berechnung einer Fläche eines beliebigen Körpers durch die Integration einer komplexen Zahl, hier für eine Ellipse...., habe dies aber auch für ein Dreieck und einen Kreis überprüft, .....diese Rechenfolge
Problem/Ansatz:
Ellipse: y^2/b^2+x^2/a^2=1 x=a*cos(ß) y=b*sin(ß)
z=x+y*i=a+b*i=a*(1+k*i) k=Konstante=b/a Integral z(a) da=a^2/2*(1+k*i)=x^2/2+x/2*y*i , Einsetzen (x,y) ergibt für die
Halbachsen a=8, b=5 z=8+5*i
Integral z dz= a^2*cos^2(ß)/2+cos(ß)/2*a*b*sin(ß)*i ß=tan^(-1)(b/a)
4* Integral von 0 bis pi/4 z dz=-64+40i=A1
4* Integral von pi/4 bis pi/2 z dz=64-40i=A2
Viertelellipse, in zwei Bereiche geteilt, mal 4 ergibt die Fläche der vollständigen Ellipse
|A1|+|A2|=A4=128+80i
4* Integral von 0 bis pi/2 z dz=4*|(a^2*cos^2(ß)/2+cos(ß)/2*sin(ß)*a*b*i)|von 0 bis pi/2=|a4+b4*i|
|a4/a+b4/a|=4*|a*cos^2(ß)/2+cos(ß)*sin(ß)/2*b*i|=|a+b*i|
a*b=A/pi, daraus folgt: 4*pi*|a*cos^2(ß)/2*cos(ß)*sin(ß)/2*b|=A
pi*128/16*80/16=125,66=a*b*pi
Ich glaube, dies müsste alles richtig sein. Habe diese Rechenfolge, wie schon erwähnt, auch für einen Kreis und ein Dreieck durchgeführt, mit dem korrekten Ergebnis für A!Viele Grüße, Bert Wichmann!!!!