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有趣的摆线

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有趣

有趣的摆线

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平摆线轨迹

求摆线的轨迹方程

1.平摆线的轨迹

求这个轨迹的方程,圆向→右滚动,求动点C的轨迹。

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平摆线的轨迹求解

对于平摆线的轨迹C(x,y):

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平摆线轨迹的参数方程

圆的外摆线轨迹

在下面的图里,动圆P绕着定圆B的圆弧滚动,求出动圆上动点A(x,y)的轨迹,

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外摆线轨迹方程轨迹求解

动点A(x,y)的参数方程:

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外摆线的参数方程

内摆线的轨迹方程求解

在下面这个途中,动圆P绕着外部大圆的内侧弧线滚动,求出动点A(x,y)的轨迹

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内摆线的轨迹方程求解

观察几何关系,可以得出下面的动点A(x,y)的参数方程

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圆的内摆线参数方程

摆线的动图

内外摆线的形状和动圆、定圆的半径有关,下面举几个例子

动圆半径与定圆半径为1:2时,动点的轨迹是一条摆线

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内摆线1

当动圆半径与定圆半径为1:3,1:4,或1:n(n为整数),那么就是有n个尖角的闭合曲线。

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内摆线2

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内摆线3

外摆线的时,当定圆半径和动圆半径是1:1时,形成一个心脏线,或者说心形线。

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心形线

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