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曲率参数方程推导?

56 2024-12-11 01:42 赋能高科

一、曲率参数方程推导?

曲率(k):描述曲线下降长度随角度变化,k=limα→0∣∣ΔαΔs∣∣k=limα→0⁡|ΔαΔs|

R=1k=[1+(dydx)2]32d2ydx2=[1+(f′)2]32f′′R=1k=[1+(dydx)2]32d2ydx2=[1+(f′)2]32f″ (1)

曲率半径计算公式

推导过程

曲线上某点的曲率半径是该点的密切圆的半径,在limΔs→0ΔαΔs=dαdslimΔs→0⁡ΔαΔs=dαds存在的条件下,k=∣∣dαds∣∣k=|dαds|。

设曲线的方程为y=f(x),且f(x)具有二阶导数。因为tanα = y’(设-ππ/2<α<ππ/2),所以

a=arctany’

dαdx=(arctany′)′dαdx=(arctany′)′

dα=(arctany′)′dx=y′′1+y′2dxdα=(arctan⁡y′)′dx=y″1+y′2dx

或者

sec2αdα=y''dx,

dα=y′′sec2αdx=y′′1+tan2αdx=y′′1+y′2dxdα=y″sec2αdx=y″1+tan2αdx=y″1+y′2dx

3. 因为 ds=1+y′2−−−−−−√dxds=1+y′2dx(密切圆面积求导),从而得到曲率公式k=f′′[1+(f′)2]32k=f″[1+(f′)2]32。

二、matlab参数初始化?

inc_node 根据经验值设置就可以了,不要过大或过小

三、曲线参数方程怎么推导?

曲率(k):描述曲线下降长度随角度变化,k=limα→0∣∣ΔαΔs∣∣k=limα→0⁡|ΔαΔs|

R=1k=[1+(dydx)2]32d2ydx2=[1+(f′)2]32f′′R=1k=[1+(dydx)2]32d2ydx2=[1+(f′)2]32f″ (1)

曲率半径计算公式

推导过程

曲线上某点的曲率半径是该点的密切圆的半径,在limΔs→0ΔαΔs=dαdslimΔs→0⁡ΔαΔs=dαds存在的条件下,k=∣∣dαds∣∣k=|dαds|。

设曲线的方程为y=f(x),且f(x)具有二阶导数。因为tanα = y’(设-ππ/2<α<ππ/2),所以

a=arctany’

dαdx=(arctany′)′dαdx=(arctany′)′

dα=(arctany′)′dx=y′′1+y′2dxdα=(arctan⁡y′)′dx=y″1+y′2dx

或者

sec2αdα=y''dx,

dα=y′′sec2αdx=y′′1+tan2αdx=y′′1+y′2dxdα=y″sec2αdx=y″1+tan2αdx=y″1+y′2dx

3. 因为 ds=1+y′2−−−−−−√dxds=1+y′2dx(密切圆面积求导),从而得到曲率公式k=f′′[1+(f′)2]32k=f″[1+(f′)2]32。

四、参数方程求导公式推导?

y''=d(dy/dx)/dx=[d(dy/dx)/dt]*(dt/dx)

因变量由y换作dy/dx,自变量还是x,所以

y对x的二阶导数=dy/dx对t的导数÷x对t的导数 dy/dt=1/(1+t^2) dx/dt=1-2t/(1+t^2)=(1+t^2-2t)/(1+t^2)

dy/dx=1/(1+t^2-2t) d(dy/dx)/dt=[1/(1+t^2-2t)]'=-(2t-2)/(1+t^2-2t))^2

d2y/dx2=d(dy/dx)/dt÷dx/dt=-(2t-2)/(1+t^2-2t))^2÷(1+t^2-2t)/(1+t^2) =(2-2t)(1+t^2)/(1+t^2-2t)^3

五、内摆线参数方程推导?

摆线是数学中众多的迷人曲线之一.它是这样定义的:一个圆沿一直线缓慢地滚动,则圆上一固定点所经过的轨迹称为摆线x=a(φ-sinφ),y=a(1-cosφ)设该点初始坐标为(0,0),圆心坐标为(0,a)当圆转动φ时,圆心坐标为(aφ, a)该点相对于圆心坐标为(-asinφ,-acosφ)所以该点坐标为(a(φ-sinφ),a(1-cosφ))即x=a(φ-sinφ),y=a(1-cosφ)

六、椭圆的参数方程推导?

为你解答:

这是对的。。。。

参数方程的原理(X轴的):

设A为椭圆上一点:坐标(X,Y). O=(-c,0)

.O

为椭圆焦点 K是以OX为始边OA为终边的角,

取K为参数,X=|OA|COS(K), Y=|OB|SIN(K) ,

设参数方程为X=aCOS(K) Y=bSIN(K)

==>X^2/a^2+Y^2/b^2=(COSK)^2+(SINK)^2=1 为椭圆标准方程

==> 参数方程 X=aCOS(K) Y=bSIN(K) 为椭圆的参数方程

同理:Y轴 X=bsinA,Y=acosA 你认为不对的原因 恐怕是因为 方程写错了:焦点在Y轴上 方程应该为:y^2/a^2+x^2/b^2=1 你带入自己的 推算出的参数方程 是对的 你是带错方程了

都是 高中过来的 加油 高二 重要啊 呵呵

加油

七、圆的参数方程公式推导?

圆的参数方程公式:x=a+rcosθ,y=b+rsinθ(θ∈[0,2π))(a,b)为圆心坐标,r为圆半径,θ为参数,(x,y)为经过点的坐标。

圆的参数方程公式

参数方程有哪些

曲线的极坐标参数方程:ρ=f(t),θ=g(t)。

圆的参数方程:x=a+rcosθ,y=b+rsinθ(θ∈[0,2π))。(a,b)为圆心坐标,r为圆半径,θ为参数,(x,y)为经过点的坐标

椭圆的参数方程:x=acosθ,y=bsinθ(θ∈[0,2π))。a为长半轴长,b为短半轴长,θ为参数

双曲线的参数方程:x=asecθ(正割),y=btanθ,a为实半轴长,b为虚半轴长,θ为参数

抛物线的参数方程:x=2pt²,y=2pt,p表示焦点到准线的距离,t为参数

直线的参数方程:x=x'+tcosa,y=y'+tsina,x',y'和a表示直线经过(x',y'),且倾斜角为a,t为参数。或者x=x'+ut,y=y'+vt(t∈R)x',y'直线经过定点(x',y'),u,v表示直线的方向向量d=(u,v)

圆的渐开线x=r(cosφ+φsinφ),y=r(sinφ-φcosφ)(φ∈[0,2π))。r为基圆的半径,φ为参数

圆的公式

1.圆的周长C=2πr=πd

2.圆的面积S=πr²

3.扇形弧长l=nπr/180

4.扇形面积S=nπr²/360=rl/2

5.圆锥侧面积S=πrl

八、参数方程中点坐标公式推导?

首先我们要知道过原点的直线方程Y=kX,推导,直线与X轴所成的角度不变,在直线上任意两点A(x1,y1)B(x2,y2)向X轴作垂线,科得到相似三角形。

所以y1/y2=x1/x2,所以y1/x1=y2/x2.是个定值,设为k,所以Y/X=k;所以Y=kX;一般式是把直线横竖移动n个单位,得到(Y+d)=k(X+c);化简可得Y=kX+常数b;所以一般式为Y=kX+b;

九、双曲线的参数方程推导?

双曲线(Hyperbola)的标准形式方程为 x^2 / a^2 - y^2 / b^2 = 1,其中 a 和 b 分别表示双曲线的横轴和纵轴的半轴长度。双曲线的参数方程可以表示为:

x = a * sec(t)

y = b * tan(t)

其中,t 为双曲线的参数,sec(t) 表示余割函数,tan(t) 表示正切函数。

下面是双曲线参数方程的推导过程:

1. 假设有一点 P(x, y) 在双曲线上,该点到双曲线的中心可以表示为距离 d,该距离是一个定值,等于双曲线的半焦距 c。

2. 将点 P(x, y) 映射到极坐标系中,设映射后的点为 Q(r, θ),则有:

x = r * cos(θ)

y = r * sin(θ)

根据双曲线的定义,有以下关系:

c^2 = a^2 + b^2

在极坐标系中,双曲线的定义为:

r^2 / (a^2 * cos^2(θ) - b^2 * sin^2(θ)) = 1

将其化简得:

r^2 = c^2 * sec^2(θ)

其中,sec(θ) 表示θ 的余割函数。

3. 将以上两个式子联立,得到:

x^2 / a^2 - y^2 / b^2 = 1

其中,根据三角函数定义,可以将 r 和 θ 表示为:

r = c / cos(θ)

tan(θ) = y / x

带入 x 和 y 的式子中即可得到双曲线的参数方程:

x = ± a * sec(t)

y = ± b * tan(t)

需要注意的是,由于 tan(θ) 等于 y / x,当 x 的符号发生变化时,y 的符号也需要相应地发生变化。因此,双曲线的参数方程中,y 的符号通常采用正负号来表示。

十、直线参数方程中点如何推导?

首先我们要知道过原点的直线方程Y=kX,推导,直线与X轴所成的角度不变,在直线上任意两点A(x1,y1)B(x2,y2)向X轴作垂线,科得到相似三角形。

所以y1/y2=x1/x2,所以y1/x1=y2/x2.是个定值,设为k,所以Y/X=k;所以Y=kX;一般式是把直线横竖移动n个单位,得到(Y+d)=k(X+c);化简可得Y=kX+常数b;所以一般式为Y=kX+b;

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