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insec 概括:这道题是储馗涝同学的课后

作者:admin 发布时间:2023-04-05 22:28:09 分类:指南 浏览:86


  概括:这道题是储馗涝同学的课后练习题,主要是关于insec,指导老师为钱老师。

  题目:insec解:

  y '=secx·tanx/secx=tanxy ''=(tanx) '=sec2x代入曲率公式:K=|y ''|/(1+y ' 2)^(3/2)得K=(sec2x)/(1+tan2x)^(3/2)=(sec2x)/(sec2x)^(3/2)=1/secx故半径r=1/K=secx

  举一反三例1:

  求曲率y=lnx上曲率最大的点及该点处的曲率半径[数学练习题]

  思路提示:

  y=lnx,y'=1/x,y''=-1/x^2

  曲率k=abs(y'')/(1+y'^2)^(3/2)

  曲率最大的点dk/dx=0-->x=2^(1/2)/2

  曲率半径r=1/k=3*(3)^(1/2)/2

  例2:

  【曲线Y=4x-x^2在点(2,4)的曲率和曲率半径怎么算,我一点也不会】[数学练习题]

  思路提示:

  用曲率公式求解

  结果如下:曲率为2,曲率半径是曲率的倒数1/2

  具体的计算公式不好编辑上来,你在网上搜一下就有计算公式

  例3:

  求曲线y=e^x上曲率最大的点[数学练习题]

  思路提示:

  把原方程改写成参数方程:

  P=(x, e^x, 0)

  求第一导数:

  P'=(1, e^x, 0)

  再求第二导数:

  P''=(0, e^x, 0)

  根据公式,(公式不用我推导吧)

  曲率κ=|P'×P''|/|P'|^3

  计算整理,

  得 κ=|e^x|/[1+e^(2x)]^(3/2)

  到这里求这个函数最大值对应的x, 则曲率最大点就是对应的(x, e^x)

  将κ求导并使其得0(步骤省略),

  解得e^x=√2/2

  所以x=ln(√2/2)=(-ln2)/2

  所以所求点是 [(-ln2)/2, √2/2]

  注: "×"表示向量叉乘, "√"表示根号 (怎么看怎么觉得像对号.)

  例4:

  已知曲线的曲率半径为150怎么求(x,y)或者怎么画出曲率半径为150的曲线

  思路提示:

  (1+y'^2)^(3/2)/y''=150

  因为曲率半径相同的曲线很多,下面取一特解

  如果y'=(-x/y)

  y''=-1/y+xy'/y^2=-1/y+(-x^2/y^3)=(-1/y)(1+x^2/y^2)

  (x^2+y^2)^(3/2)/(x^2+y^2)=150

  (x^2+y^2)^(1/2)=150

  x^2+y^2=150^2

  是O(0,0)为圆心,半径150的圆

  以半径150作圆,该圆的曲率半径处处为150

  例5:

  求曲线y=ln(secx)在点(x,y)处的曲率.[数学练习题]

  思路提示:

  由曲率公式:K=|y"|/(1+y'^2)^3/2,因此,先求出函数的一阶、二阶导数.y'=ln(secx)'=(1/secx)(secx)'=secxtanx/secx=tanx,y"=(tanx)'=(secx)^2,所以,K=|secx|^2/(1+(tanx)^2)^3/2,又由于1+(tanx)^2=(secx)^2,所以,K=(secx)^3/2.

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标签:半径in曲线


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