分享

无需任何计算的数学:螺旋线中隐含着cosθ,sinθ的导数

 菌心说 2021-09-12

螺旋线是数学中的一大亮点,它包含着深刻而美妙的数学原理,本篇我们就来仔细说明下:

我们都知道螺旋线的方程用向量表示就是H : < cosθ,sin θ, θ>

写成标准的数学公式形式就是H=icosθ+jsinθ+kθ

所以我们可以得到它是有正弦,余弦,即Z轴上的θ组合而成,如下图所示

文章图片1

这个螺旋线在水平面XY上的投影就是一个圆,在XZ上的投影是余弦函数,YZ上的投影是正弦函数,螺旋线上任意点的速度向量就可以用v :=< vx, vy, vz >表示,其中vz = 1,所以在Z轴上的速度始终是增加,沿正方向前进

因为水平面上的速度向量vxy 垂直半径向量OP,根据斜率相乘等于-1的基本概念,我们可以得到:

vxy = < − sin θ0, cos θ,0 >,vzx = < − sin θ,0, 1 >,

vzy = < 0, cos θ, 1 >

所以我们无需使用求导公式,就可以进一步得到

文章图片2

    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。请注意甄别内容中的联系方式、诱导购买等信息,谨防诈骗。如发现有害或侵权内容,请点击一键举报。
    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多