很多同學(xué)想要了解關(guān)于“高中極坐標(biāo)與參數(shù)方程公式”的知識解答,本文整理了關(guān)于“高中極坐標(biāo)與參數(shù)方程公式”的相關(guān)內(nèi)容,以下為具體信息:
解答:
極坐標(biāo)與參數(shù)方程公式:x=ρcosθ,y=ρsinθ,tanθ=y/x,x+y=ρ。
坐標(biāo)系與參數(shù)方程公式
x=ρcosθ,y=ρsinθ
tanθ=y/x,x+y=ρ
有些曲線的方程在直角坐標(biāo)里面不太好處理,于是我們把它換在極坐標(biāo)中處理。
例如經(jīng)過上面式子的變換:
以原點(diǎn)為圓心的圓的方程:ρ=R
雙曲線,橢圓,拋物線的極坐標(biāo)統(tǒng)一形式:ρ=eP/(1-ecosθ),P為焦準(zhǔn)距,e為離心率。
常見參數(shù)方程
極坐標(biāo)方程
用極坐標(biāo)系描述的曲線方程稱作極坐標(biāo)方程,通常用來表示ρ為自變量θ的函數(shù)。
極坐標(biāo)方程經(jīng)常會(huì)表現(xiàn)出不同的對稱形式,如果ρ(θ)=ρ(θ),則曲線關(guān)于極點(diǎn)(0°/180°)對稱,如果ρ(π-θ)=ρ(θ),則曲線關(guān)于極點(diǎn)(90°/270°)對稱,如果ρ(θα)=ρ(θ),則曲線相當(dāng)于從極點(diǎn)逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)α°。
圓
在極坐標(biāo)系中,圓心在(r,φ)半徑為r的圓的方程為
ρ=2rcos(θ-φ)
另:圓心M(ρ',θ')半徑r的圓的極坐標(biāo)方程為:
(ρ')+ρ-2ρρ'cos(θ-θ')=r
根據(jù)余弦定理可推得。
直線
經(jīng)過極點(diǎn)的射線由如下方程表示
θ=φ,
其中φ為射線的傾斜角度,若m為直角坐標(biāo)系的射線的斜率,則有φ=arctanm。任何不經(jīng)過極點(diǎn)的直線都會(huì)與某條射線垂直。這些在點(diǎn)(r′,φ)處的直線與射線θ=φ垂直,其方程為r′(θ)=r′sec(θ-φ)。
玫瑰線
極坐標(biāo)的玫瑰線是數(shù)學(xué)曲線中非常著名的曲線,看上去像花瓣,它只能用極坐標(biāo)方程來描述,方程如下:
r(θ)=acoskθ
或r(θ)=asinkθ,
如果k是整數(shù),當(dāng)k是奇數(shù)時(shí)那么曲線將會(huì)是k個(gè)花瓣,當(dāng)k是偶數(shù)時(shí)曲線將是2k個(gè)花瓣。如果k為非整數(shù),將產(chǎn)生圓盤(disc)狀圖形,且花瓣數(shù)也為非整數(shù)。注意:該方程不可能產(chǎn)生4的倍數(shù)加2(如2,6,10……)個(gè)花瓣。變量a代表玫瑰線花瓣的長度。
阿基米德螺線
右圖為方程r(θ)=θfor0<θ<6π的一條阿基米德螺線。
阿基米德螺線在極坐標(biāo)里使用以下方程表示:r(θ)=a+bθ,
0,另一條θ<0。兩條螺線在極點(diǎn)處平滑地連接。把其中一條翻轉(zhuǎn)90°/270°得到其鏡像,就是另一條螺線。
圓錐曲線
圓錐曲線方程如下:r=ep/(1+ecosθ)
其中l(wèi)表示半徑,e表示離心率。如果e<1,曲線為橢圓,如果e=1,曲線為拋物線,如果e>1,則表示雙曲線。
或者r=ep/(1-ecosθ)
其中e表示離心率,p表示焦點(diǎn)到準(zhǔn)線的距離。
其他曲線
由于坐標(biāo)系統(tǒng)是基于圓環(huán)的,所以許多有關(guān)曲線的方程,極坐標(biāo)要比直角坐標(biāo)系(笛卡兒坐標(biāo)系)簡單得多。比如雙紐線,心臟線。
想要獲取更多高中數(shù)學(xué)知識點(diǎn)問題解答,請點(diǎn)擊查看:高中數(shù)學(xué)專欄
點(diǎn)擊進(jìn)入>>高中數(shù)學(xué)知識點(diǎn)匯總
》〉更多學(xué)科高中知識點(diǎn)專欄推薦:
高中語文 | 高中數(shù)學(xué) | 高中英語 |
高中政治 | 高中歷史 | 高中地理 |
高中物理 | 高中化學(xué) | 高中生物 |
2024年沈陽醫(yī)學(xué)院新生群,沈陽醫(yī)學(xué)院2024級專科新生各專業(yè)QQ群查詢
2024年沈陽藥科大學(xué)新生大數(shù)據(jù),沈陽藥科大學(xué)2024級本科新生大數(shù)據(jù)
2024年沈陽醫(yī)學(xué)院普通類招生計(jì)劃,沈陽醫(yī)學(xué)院2024年招生計(jì)劃
2025年安徽高考報(bào)名信息,安徽關(guān)于做好2025年普通高校招生考試報(bào)名工作的通知
2025年江西省高考報(bào)名信息,2025年江西省普通高考報(bào)名溫馨提示
2024年遼寧鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院普通類錄取分?jǐn)?shù)線,遼寧鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院2024年各省錄取分?jǐn)?shù)線
2024年湖南食品藥品職業(yè)學(xué)院入學(xué)須知,湖南食品藥品職業(yè)學(xué)院2024年新生入學(xué)須知
2024年無錫工藝職業(yè)技術(shù)學(xué)院藝術(shù)類錄取分?jǐn)?shù)線,無錫工藝職業(yè)技術(shù)學(xué)院2024年全國普高錄取分?jǐn)?shù)線(含藝術(shù)類)
2024年保定幼兒師范高等專科學(xué)校藝術(shù)類錄取分?jǐn)?shù)線,保定幼兒師范高等?茖W(xué)校2024年各專業(yè)錄取分?jǐn)?shù)線匯總(含藝術(shù)類)
2024年沈陽醫(yī)學(xué)院錄取查詢,沈陽醫(yī)學(xué)院2024年在新疆維吾爾自治區(qū)?其浫〗Y(jié)果查詢
綜合2024/7/29
綜合2024/7/18
綜合2024/7/18
綜合2024/7/16