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文档简介
第七节 曲率,1、弧微分 2、曲率及其计算公式 3、曲率圆与曲率半径,一、弧微分,规定:,机动 目录 上页 下页 返回 结束,单调增函数,弧微分公式,机动 目录 上页 下页 返回 结束,二、曲率及其计算公式,曲率是描述曲线局部性质(弯曲程度)的量。,),),弧段弯曲程度 越大转角越大,转角相同弧段越 短弯曲程度越大,1.曲率的定义,),机动 目录 上页 下页 返回 结束,),(,设曲线C是光滑的,,(,定义,曲线C在点M处的曲率,机动 目录 上页 下页 返回 结束,例1 求直线上任一点处的曲率.,解 由于直线上任一点处的切线就是直线本身, 故其上任两点之间线段上切线转角 ,因此,这表明直线处处不弯曲,这正是我们对直线的认识.,机动 目录 上页 下页 返回 结束,例2 求半径为R的圆上任一点的曲率.,因此,这表明,圆周上任一点出弯曲程度一致,均为,显然R越小,曲率越大,圆也弯曲的越厉害,这正符合 我们对圆的认识.,解 该点A为圆上任一点,B为圆上异于A的一动点,点A到点B 的切线转角 等于圆心角,机动 目录 上页 下页 返回 结束,2.曲率的计算公式,注意:,(1) 直线的曲率处处为零;,(2) 圆上各点处的曲率等于半径的倒数,且半径越小曲率越大.,机动 目录 上页 下页 返回 结束,机动 目录 上页 下页 返回 结束,例3,解,显然,机动 目录 上页 下页 返回 结束,圆周上每一点的曲率都是相同的常数,它与半径互为倒数,即,这个圆的圆心D取在曲线在点A处的法线指向凹的那一侧上,,(1)这个圆与曲线,在点A处具有相同的弯曲程度;,(3)这个圆和曲线,在点A处有相同的凹向.,(2)这个圆和曲线,在点A处有相同的切线;,机动 目录 上页 下页 返回 结束,三、曲率圆与曲率半径,定义,机动 目录 上页 下页 返回 结束,1.曲线上一点处的曲率半径与曲线在该点处的曲率互为倒数.,注意:,2.曲线上一点处的曲率半径越大,曲线在该点处的曲率越小(曲线越平坦);曲率半径越小,曲率越大(曲线越弯曲).,3.曲线上一点处的曲率圆弧可近似代替该点附近曲线弧(称为
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