此影象的引數方程應該是什麼?
你這個圖畫得有點兒歪,那就恕我把座標系也歪著建了。
觀察圖中從A到B的這一段。從彎曲程度來看比較像橢圓,只不過它轉過的角度不是半圈,而是5/8圈。
從維基百科上查到橢圓的極座標方程是
,其中
為半短軸,
為離心率。
若要把橢圓改成你的圖,要減慢
隨
的變化頻率。原先
轉半圈,
就完成了一次由最大到最小再到最大的變化過程;而現在,要讓
轉5/8圈,
才完成一次這樣的變化過程。於是需要給
乘上一個係數4/5。
不妨取
。調整離心率,發現
時圖形比較像你給的圖。
於是圖形的極座標方程就是:
什麼?你說這不是引數方程?把
看成引數就好了嘛。
據我的觀察,我覺得更應該像是
內旋輪線
的一種,其引數方程一般如下表示
然後經過我的蜜汁調參,得到一個比較近似的方程圖象:
有多近似呢,在AI裡面擬合一下:
誤差肯定是有的,如果線條加粗一些也許能掩蓋一些誤差,下面是蜜汁引數方程。
其中
這個引數尤為重要,根據內旋輪線的性質,當
為一個不可約的有理數的時候,
的數值是擺線的瓣數,因此
選擇了
,那麼為什麼
呢,因為這是蜜(hu)汁(luan)調(tiao)參(can),總體而言就是
時,方程影象更接近一些,剩下的就是隨意調的引數了。
當然肯定存在其他更優的引數或者方程,不過目前這個方程也湊合可以用了。
調參用到的Mathematica程式碼:
Manipulate
[
ParametricPlot
[{
l
Cos
[
m
\
[
Theta
]]
+
h
Cos
[
\
[
Theta
]
-
m
\
[
Theta
]],
l
Sin
[
m
\
[
Theta
]]
-
h
Sin
[
\
[
Theta
]
-
m
\
[
Theta
]]},
{
\
[
Theta
],
0
,
20
Pi
},
PlotStyle
->
{
Red
,
Thick
},
Axes
->
False
],
{
l
,
0
,
100
},
{
h
,
0
,
100
},
{
m
,
0
,
10
}]
其實就是拖著控制元件瞎調的。
這個影象很有意思,其實也並不是很複雜,簡單說,就是把橢圓旋轉起來,然後把質點放在橢圓上動,讓質點同時參與兩個運動,那就是這個軌跡。廢話少說,先上影片和圖再看看圖索驥。
質點的橢圓旋轉影象
https://www。zhihu。com/video/1102923339999424512
x
=
2
cos
(
5
t
)
-
cos
(
3
t
)
y
=
2
sin
(
5
t
)
+
sin
(
3
t
)
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