1. Главная
  2. Библиотека
  3. Высшая математика
  4. Для кривой заданной уравнением r= r(t), координаты ради...
Разбор задачи

Для кривой заданной уравнением r= r(t), координаты радиус-вектора r = r(t) (t)=cos t , y(t)=e^(2t)sin t, z(t)=e^(2t) найти: Уравнение касательной, бинормали и главной номали (в произвольной точке кривой). Уравнения нормальной, соприкасающейся и

  • Предмет: Высшая математика
  • Автор: Кэмп
  • #Математический анализ
  • #Дифференциальная геометрия
Для кривой заданной уравнением r= r(t), координаты радиус-вектора r = r(t) (t)=cos t , y(t)=e^(2t)sin t, z(t)=e^(2t) найти: Уравнение касательной, бинормали и главной номали (в произвольной точке кривой). Уравнения нормальной, соприкасающейся и

Условие:

Для кривой заданной уравнением r= r(t),
координаты радиус-вектора r = r(t) \nx(t)=cos t , y(t)=e^(2t)sin t, z(t)=e^(2t)
найти:
Уравнение касательной, бинормали и главной номали (в произвольной точке кривой).
Уравнения нормальной, соприкасающейся и спрямляющей плоскостей.
Векторы сопровождающего трехгранника Френе.
кривизну и кручение кривой.
Уравнение кривой, отнесенной к натуральному параметру.
Натуральные уравнения кривой.
Уравнения линии, по которой главные нормали кривой пересекают плоскость XOZ .
Уравнения линии, получено путем откладывания на касательных к данной кривой отрезка постоянной длины h
Угол, образованный касательной с осью OZ.

Решение:

1. Уравнение касательной, бинормали и главной нормали

Сначала найдем производные координат радиус-вектора:

r(t)=(x(t),y(t),z(t))=(cos(t),e2tsin(t),e2t) r(t) = (x(t), y(t), z(t)) = (cos(t), e^{2t}sin(t), e^{2t})

Вычислим первую производную r′(t)r'(t):

x′(t)=−sin(t) x'(t) = -sin(t)
y′(t)=e2tcos(t)+2e2tsin(t)=e2t(cos(t)+2sin(t)) y'(t) = e^{2t}cos(t) + 2e^{2t}sin(t) = e^{2t}(cos(t) + 2sin(t))
z′(t)=2e2t z'(t) = 2e^{2t}

Таким образом, вектор касательной T(t)T(t):

T(t)=r′(t)=(−sin(t),e2t(cos(t)+2sin(t)),2e2t) T(t) = r'(t) = (-sin(t), e^{2t}(cos(t) + 2sin(t)), 2e^{2t})

Нормируем вектор касательной:

∣T(t)∣=(−sin(t))2+(e2t(cos(t)+2sin(t)))2+(2e2t)2 |T(t)| = \sqrt{(-sin(t))^2 + (e^{2t}(cos(t) + 2sin(t)))^2 + (2e^{2t})^2}

Теперь найдем вектор нормали N(t)N(t)...

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какой из векторов сопровождающего трехгранника Френе определяется как векторное произведение касательного и нормального векторов?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод

Выбери предмет