Kurs:Funktionentheorie/rektifizierbare Kurve

Rektifizierbare Kurven sind ein wichtiger Begriff aus der Theorie der Kurvenintegrale. Sie sind diejenigen Kurven, die als Integrationsbereich auftreten können.

Definition

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Sei   eine stetige Kurve. Sie heißt rektifizierbar, wenn ihre Länge

 

endlich ist,   heißt Länge von  .

Beispiele

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  • Ist   stetig differenzierbar, so ist   rektifizierbar. Seien nämlich  , dann gibt es nach dem Mittelwertsatz   so, dass
     
    Die rechte Seite obiger Gleichung ist eine Riemannsche Summe für  , also ist
     
    da   als stetige Funktion auf dem kompakten Intervall   beschränkt ist.
  • Allgemeiner sind stückweise  -Kurven stets rektifizierbar, man wende obige Überlegung auf die einzelnen Teile der Kurve an.
  • Als Beispiel für eine nicht rektifizierbare Kurve betrachte  ,
     
    Zunächst ist   stetig und auf jedem Intervall   sogar stetig differenzierbar. Auf diesen Intervallen ergibt sich die Länge
     
    Für   konvergiert dies gegen
     
    also ist   nicht rektifizierbar.

Siehe auch

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