Page 9 - Kalkulus Variasi
P. 9
Contoh 1. Misalkan kita ingin membentuk suatu permukaan dengan luas
minimum melalui cara memutarkan sebuah kurva yang melewati titik-titik
( , ) dan ( , ) terhadap sumbu sebagaimana diilustrasikan pada Gambar
1
1
2
2
dibawah.
Gambar 2. Kurva x dan y
Untuk menentukannya, kita tinjau elemen luas yang besarnya ditentukan
2 ̇
oleh hubungan = 2 dengan = √ + sehingga total areanya
2 ̇
2
adalah: 2 ∫ √ + , sehingga fungsi terkait diberikan oleh
1
2 ̇
( , , ) = √ + . Jelas terlihat bahwa = 0 dan = ̇ . Subsitusikan
̇
̇ 2 ̇
√ +
hasil tersebut ke persamaan Euler (14) diperoleh ( ̇ ) = 0 atau
√ + ̇ 2
̇
= 0 (i)
√ + 2 ̇
Dimana c adalah sebuah konstanta. Bentuk persamaan (i) dapat diubah
2 ̇
menjadi ( − ) = , sehingga diperoleh:
2
2
2
= (ii)
2
√ − 2