极坐标方程

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求对数螺线的弧长公式和面积公式。面积公式很好求,关键是弧长公式不好求。这是极坐标方程

弧长元素=rdθ则弧长=∫e^(aθ)*θdθ=1/a∫θd[e^(aθ)]=1/a*θ*e^(aθ)-1/a∫[e^(aθ)]dθ=1/a*θ*e^(aθ)-1/a*1/a*e^(aθ)+C0→φ为(φ/a-1/a^2)*e^(aφ)+1/a^2定理设 C 为以原点为圆心的任意圆,则 C 与等角螺线的相交的角永远相等,而此值为,名为「倾斜度」。等角螺线是自我相似的;这即是说,等角螺线经放大后可与原图完全相同。等角螺线的渐屈线和垂足线都是等角螺线。从原点到等角螺线的任意点上的长度有限,但由该任意点出发沿等角螺线走到原点却需绕原点转无限次。这是由 Torricelli 发现的。(指数函数的取值范围为负无穷到正无穷,x轴是渐近线,因此极径r永远不会等于0,也即无法到达原点o)。

心形线的极坐标方程与直角坐标方程

极坐标方程水平方向: ρ=a(1-cosθ) 或 ρ=a(1+cosθ) (a>0)垂直方向: ρ=a(1-sinθ) 或 ρ=a(1+sinθ) (a>0)直角坐标方程心形线的平面直角坐标系方程表达式分别为 x^2+y^2+a*x=a*sqrt(x^2+y^2) 和 x^2+y^2-a*x=a*sqrt(x^2+y^2)参数方程-pi<=t<=pi 或 0<=t<=2*pix=a*(2*cos(t)-cos(2*t))y=a*(2*sin(t)-sin(2*t))心形线,是一个圆上的固定一点在它绕着与其相切且半径相同的另外一个圆周滚动时所形成的轨迹,因其形状像心形而得名。在曼德博集合正中间的图形便是一个心脏线。心脏线的英文名称“Cardioid”是 de Castillon 在1741年的《Philosophical Transactions of the Royal Society》发表的;意为“像心脏的”。扩展资料:心形线的故事:笛卡尔回法国后不久便染上重病,他日日给公主写信,因被国王拦截,克里斯汀一直没收到笛卡尔的信。笛卡尔在给克里斯汀寄出第十三封信后就气绝身亡了,这第十三封信内容只有短短的一个公式:r=a(1-sinθ)。国王看不懂,觉得他们俩之间并不是总是说情话的,将全城的数学家召集到皇宫,但没有一个人能解开,他不忍心看着心爱的女儿整日闷闷不乐,就把这封信交给一直闷闷不乐的克里斯汀。公主看到后,立即明了恋人的意图,她马上着手把方程的图形画出来,看到图形,她开心极了,她知道恋人仍然爱着她,原来方程的图形是一颗心的形状。这也就是著名的“心形线”。参考资料来源:百度百科-心形线

阿基米德螺线 极坐标方程转换成直角坐标方程

极坐标方程:R =Aθ从这个螺旋形的每个臂总是等于2πa。 直角坐标方程: R = 10 *(1 + T) X = R * COS(T * 360) = R * SIN(T * 360) > Z = 0

阿基米德螺旋线的极坐标方程

阿基米德螺线(阿基米德曲线),亦称“等速螺线”。当一点p沿动射线op以等速率运动的同时,这射线有以等角速度绕点o旋转,点p的轨迹称为“阿基米德螺线”。其首次由阿基米德在著作《论螺线》中给出了定义  它的极坐标方程为:r=aθ这种螺线的每条臂的距离永远相等于2πa。  笛卡尔坐标方程式为:  r=10*(1+t)  x=r*cos(t*360)  y=r*sin(t*360)  z=0应用  为解决用尼罗河水灌溉土地的难题,它发明了圆筒状的螺旋扬水器,后人称它为“阿基米德螺旋”。除了杠杆系统外,值得一提的还有举重滑轮、灌地机、扬水机以及军事上用的抛石机等。被称作“阿基米德螺旋”的扬水机至今仍在埃及等地使用。  一些喷淋冷却塔所用的螺旋喷嘴喷出喷淋液的运动轨迹也为阿基米德螺线。 极坐标系  极坐标系  polarcoordinates  在平面内由极点、极轴和极径组成的坐标系。在平面上取定一点o,称为极点。从o出发引一条射线ox,称为极轴。再取定一个长度单位,通常规定角度取逆时针方向为正。这样,平面上任一点p的位置就可以用线段op的长度ρ以及从ox到op的角度θ来确定,有序数对(ρ,θ)就称为p点的极坐标,记为p(ρ,θ);ρ称为p点的极径,θ称为p点的极角。当限制ρ≥0,0≤θ<2π时,平面上除极点ο以外,其他每一点都有唯一的一个极坐标。极点的极径为零,极角任意。若除去上述限制,平面上每一点都有无数多组极坐标,一般地,如果(ρ,θ)是一个点的极坐标,那么(ρ,θ+2nπ),(-ρ,θ+(2n+1)π),都可作为它的极坐标,这里n是任意整数。平面上有些曲线,采用极坐标时,方程比较简单。例如以原点为中心,r为半径的圆的极坐标方程为ρ=r等速螺线的方程为。此外,椭圆、双曲线和抛物线这3种不同的圆锥截线,可以用一个统一的极坐标方程表示。  极坐标系到直角坐标系的转化:  x=ρcosθ  y=ρsinθ  直角坐标系到极坐标系的转换:  长度可直接求出:ρ=sqrt(x^2+y^2)【sqrt表示求平方根】  角度需要分段求出,即判断x,y值求解。  如果ρ=0,则角度θ为任意,也有函数定义θ=0;  如果ρ>0,则:  {令ang=acin(y/ρ)  如果y=0,x>0,则,θ=0;  如果y=0,x<0,则,θ=π;  如果y>0,则,θ=ang;  如果y<0,则:θ=2π-ang;