高中数学参数方程知识点(数学极坐标)
圆的参数方程x=a+rcosθ,y=b+rsinθ(a,b)为圆心坐标r为圆半径θ为参数。椭圆的参数方程x=acosθ,y=bsinθa为长半轴长b为短半轴长θ...
大家好,今天我想和大家谈谈我对“高中数学极轴是什么”的一些看法。为了让大家更好地理解这个问题,我将相关资料进行了分类,现在就让我们一起来探讨吧。
高中数学参数方程知识点
圆的参数方程x=a+rcosθ,y=b+rsinθ(a,b)为圆心坐标r为圆半径θ为参数。
椭圆的参数方程x=acosθ,y=bsinθa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=btanθa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=2ptp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。
曲线的极坐标参数方程:p =f(t),θ=g(t)。
坐标系定义:
1、平面直角坐标系:在同一个平面上互相垂直且有公共原点的两条数轴构成平面直角坐标系,简称为直角坐标系。
2、空间直角坐标系:从空间某一定点引三条两两垂直,且有相同单位长度的数轴:x轴、y轴、z轴,这样就建立了一个空间直角坐标系Oxyz。
极坐标的定义:在平面内取一个定点O,叫做极点;自极点O引一条射线Ox叫做极轴;再选定一个长度单位、一个角度单位(通常取弧度)及其正方向(通常取逆时针方向),这样就建立了一个极坐标系。
四维立方体到底是怎么一个样子?回答时间是第四维的免进!
希望我的回答能让你理解这个问题。
上边说的很对,一个三维世界的人实际上是看不到四维以上的物体的,不过幸运的是我们可以通过思维去感知。
首先,每个维度里的东西是怎么样运动的?
以高维度的角度看,他们都在旋转。想象一下点的自旋,直线绕中心轴滚动,面绕着中心点旋转。
注意到了吗:关键的两个东西,一个是“中心”;
另一个是规律:点绕点,线绕线,面绕点。
然后,我们注意一下一个维度怎样变成另一个维度的:
点绕着边缘的一根线旋转轨迹变成了一个圆;
线绕着一个端点旋转扫出一个圆面;
面绕着边缘的一根线扫出一个圆柱。
注意到了吗:还是两个关键的东西,一个是“边缘”;
一个是规律:点绕线,线绕点,面绕线。
接着,根据如上规律我们来想象一下四维圆体:
首先需要肯定一下上边的规律。
按照上边的规律,三维的物体绕着中轴线旋转应该还是一个三维物体,事实上是这样的。
那么如果,它绕着一个顶点旋转,那么运动轨迹就是一个四维圆体了。你是否想象出来了呢?
实际上就是一个中心一点相连的,中心向周围体积变化的一种东西。
五维呢?
我们注意到,一根线如果绕着不和自己相连的线旋转,再在轴线垂直方向加盖平面就会得到三维的体。
同样,让三维体绕着不和自己相连的线旋转,再在轴线垂直方向加盖平面就得到五维圆体。实际就是一个有厚度的圆柱上下以面相通。
大概就是这样了。
需要说明的是,以上所说的规律,实际上是引导你思维的一种逻辑方法,并没有人严格的推导形成定理。但是,如果有一天她变成了定理,那么请记住,是我第一个提出的猜想。
补充一下,你需要的是四维立方体,我给的却是四维圆体。想象一下圆柱是怎么变为立方体的。提示:切面是二维面,切掉的是三维的一个东西。你可以想象一下。我勉强想象的出来,但却不知道如何表达,靠你了。
谁能告诉我关于极坐标的知识
极坐标:
在平面直角坐标系上的点可以用横坐标和纵坐标来表示
当然也可以以其他形式来表示
设点A,A距离原点的距离为ρ(有些书上用r表示)
而A点与原点的连线和X轴正半轴所成的夹角记为θ
因此在平面直角坐标系上的点可以和极坐标上的点
形成一一对应的关系
由三角几何关系可知
x=ρcosθ;y=ρsinθ
抛物线:y=a(x-b)∧2+c
极坐标为ρsinθ=a(ρcosθ-b)∧2+c
简单抛物线y=x∧2
极坐标ρsinθ=(ρcosθ)∧2 →sinθ=ρ(1-sinθ)∧2
也就是把直角坐标里的x换为ρcosθ
y换为ρsinθ
就可以得到相应的极坐标方程
除了极坐标代换还有
1.一般极坐标代换
2.球面坐标代换
3.柱面坐标代换
4.自然坐标
5.一般坐标代换
所有的坐标代换都可归于
一般坐标代换
极坐标系的建立:
在平面内取一个定点O,叫作极点,引一条射线Ox,叫做极轴,再选定一个长度单位和角度的正方向(通常取逆时针方向).对于平面内任意一点M,用ρ表示线段OM的长度,θ表示从Ox到OM的角度,ρ叫点M的极径,θ叫点M的极角,有序数对(ρ,θ)就叫点M的极坐标.这样建立的坐标系叫极坐标系,记作M(ρ,θ).若点M在极点,则其极坐标为ρ=0,θ可以取任意值.此时点M的极坐标可以有两种表示方法:(1)ρ>0,M(ρ,π+θ)(2)ρ>0,M(-ρ,θ)同理,(ρ,θ)与(-ρ,π+θ)也是同一个点的坐标.又由于一个角加2π(n∈Z)后都是和原角终边相同的角,所以一个点的极坐标不唯一.但若限定ρ>0,0≤θ<2π或-π<θ≤π,那么除极点外,平面内的点和极坐标就可以一一对应了.2.求曲线的极坐标方程的方法与步骤:1°建立适当的极坐标系,并设动点M的坐标为(ρ,θ).2°写出适合条件的点M的集合.4°化简所得方程.5°证明得到的方程就是所求曲线的方程.(3)三种圆锥曲线统一的极坐标方程.过点F作准线l的垂线,垂足为k,以焦点F为极点,Fk的反向延长线Fx为极轴,建立极坐标系.设M(ρ,θ)是曲线上任意一点,连结MF,作MA⊥l,MB⊥Fx,垂足分别为A,B.设焦点F到准线l的距离|Fk|=p,由|MF|=ρ,|MA|=|Bk|=p+ρcosθ,得这就是椭圆、双曲线、抛物线的统一的极坐标方程.其中当0<e<1时,方程表示椭圆,定点F是它的左焦点,定直线l是它的左准线,e=1时,方程表示开口向右的抛物线.e>1时,方程只表示双曲线右支,定点F是它的右焦点,定直线l是它的右准线.若允许ρ<0,方程就表示整个双曲线.3.极坐标和直角坐标的互化把直角坐标系的原点作为极点,x轴的正半轴作为极轴,并在两种坐标系中取相同的长度单位,设M是平面内任意一点,其直角坐标(x,y),极坐标是(ρ,θ),从点M作MN⊥Ox,由三角函数定义,得:x=ρcosθ,y=ρsinθ.注:在一般情况下,由tgθ确定角θ时,可根据点M所在的象限取最小角
数学极坐标
解析:
//第一题//
ρ=-2sinθ
ρ?=-2ρsinθ
x?+y?=-2y
x?+(y+1)?=1
圆心(0,-1)
转换成极坐标:(1,3π/2)
~~~~~~~~
//第二题//
(1,0)转换成直角坐标,是(1,0)
极轴转换成直角坐标系,即x轴
于是,
过点(1,0)垂直于x轴的直线是x=1
转换为极坐标方程,
ρ=1/cosθ
~~~~~~~~~
PS:
换来换去的,很麻烦,习惯了就好。
PS:
极坐标系的威力,在高中阶段,显现不出来。
进入大学后,<<高等数学>>,<<大学物理>>和<<复变函数>>会用到极坐标系。
好了,今天关于高中数学极轴是什么就到这里了。希望大家对高中数学极轴是什么有更深入的了解,同时也希望这个话题高中数学极轴是什么的解答可以帮助到大家。