nullnull第6讲---极坐标方程及其应用null学习目标1.理解极坐标的概念;
会正确进行点的极坐标与直角坐标的互化,
会进行曲线的极坐标方程与极坐标方程的互化;
2.理解等速螺线的概念及其极坐标方程null重 点难 点极坐标的概念等速螺线null 极坐标最早是由瑞士数学家雅各·贝努利于1691年引入的,虽然牛顿在1671年曾使用过极坐标系,但他的文章直至1736年才发表。1729年德国数学家赫尔曼(Jacob Hermann)进一步完善了极坐标的概念,并导出了直角坐标与极坐标互换的公式。1748年欧拉给出了极坐标的现代形式。 null以洞山中路为X轴
以田大路为Y轴...请问:去技师
学院怎么走?精神病!null从这向东
2000米。请问:去技师
学院怎么走?null请
分析
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上面这句话,他告诉了问路人什么?从这向东走2000米!出发点方向距离 在生活中人们经常用方向和距离来表示一点的位置。这种用方向和距离表示平面上一点的位置的思想,就是极坐标的基本思想。null1、极坐标系的建立:在平面内取一个定点O,叫做极点。引一条射线OX,叫做极轴。再选定一个长度单位和角度单位及它的正方向(通常取逆时针方向)。这样就建立了一个极坐标系。Onull2、极坐标系内一点的极坐标的规定 对于平面上任意一点M,用表示线段OM的长度,用表示从射线OX到OM 的角度,叫做点M的极径,叫做点M的极角,有序数对(,)就叫做M的极坐标。特别强调:表示线段OM的长度,即点M到极点O的距离;表示从OX到OM的角度,即以OX(极轴)为始边,OM 为终边的角。 特别规定:当M在极点时,它的极坐标=0,
可以取任意值。null①平面上一点的极坐标是否唯一?
②若不唯一,那有多少种表示方法?
③坐标不唯一是由谁引起的?
④不同的极坐标是否可以写出统一表达式?想一想?null3、极坐标系下点与它的极坐标的对应情况[1]给定(,),就可以在极坐标平面内确定唯一的一点M。[2]给定平面上一点M,但却有无数个极坐标与之对应。原因在于:极角有无数个。(ρ,θ)它们有统一的表达式:(ρ,2kπ+θ)如果限定ρ>0,0≤θ<2π那么除极点外,平面内的点和极坐标就可以一一对应了.null在直角坐标系中, 以原点作为极点,x轴的正半轴作为极轴, 并且两种坐标系中取相同的长度单位设点M的直角坐标是(x, y),极坐标是(ρ,θ)则极坐标与直角坐标的互化关系式:x=ρcosθ, y=ρsinθ4、极坐标和直角坐标的互化null互化公式的三个前提条件:
1. 极点与直角坐标系的原点重合;
2. 极轴与直角坐标系的x轴的正半轴重合;
3. 两种坐标系的单位长度相同.x=ρcosθ, y=ρsinθnull定义:设一个动点沿着一条射线作等速运动,同时这条射线又绕着它着的端点等角速旋转,这个动点的轨迹称为等速螺线(或阿基米德螺线)5、极坐标的应用null下面我们来建立等速螺的极坐标方程.null在机械传动中,经常需要把旋转运动转变为直线运动,凸轮是实现这种运动变换的重要部件,而常用凸轮的轮廓线就是等速螺线的一部分。null 例3:一滑杆(设此滑杆足够长)一端固定,其上有一滑块,位于端点20mm处,它以5mm/s一速度向远离固定的一端,又此滑杆另一端以每秒逆时针方向旋转π/6的角速度旋转,求此滑块的运动轨迹。解:此滑块的运动轨迹为等速螺线,其轨迹为null(见教材P61)null当θ= 时,R=60,代入得null小 结你能
总结
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一下本讲的主要内容吗?null所以所求的凸轮轮郭曲线方程为:null练 习1.将下列直角坐标转化为极坐标:
(1)A(0,4) (2)B(1,-1) 2.将下列极坐标转化为直角坐标:3.将下列极坐标方程转化为极坐标方程null祝你学习进步!祝你工作愉快!