dmylogi.com

Hoe om polêre koördinate te teken

Die bekende stelsel van vierkantige rooster is maklik om te leer, maar nie die beste vir alle situasies (byvoorbeeld, om die speke van `n wiel of die beweging van water gaan in die drein gooi op te spoor). `N Omsendbriefstelsel van koördinate sal in hierdie gevalle meer toepaslik wees. Trouens, dit is waarskynlik dat jy jouself al in jou daaglikse lewe gevind het met die basiese konsep van polêre koördinate. Byvoorbeeld, om te bepaal waar sirene `n voertuig se kom, moet jy twee dinge weet: die afstand wat lê en die rigting waaruit dit kom. Die polêre koördinaatstelsel gebruik dieselfde metode om punte te teken, wat die afstand beskryf r

{ displaystyle r} van `n sekere punt en die hoek θ{ displaystyle theta} van `n vaste straal.

stappe

Deel 1

Spoor polêre koördinate
Prent getiteld Plot Polar koördineer stap 1
1
Rangskik die polêre vlak. Dit is moontlik dat u voorheen die Cartesiese koördinate om punte te plot deur plekke in `n reghoekige rooster met die notasie te merk (x,en){ displaystyle (x, y)}. Die polêre koördinate, aan die ander kant, gebruik `n ander grafiek wat op die kringe gebaseer is.
  • Die middelpunt van die grafiek (ook bekend as "oorsprong" in `n reghoekige rooster) staan ​​bekend as die polo en kan met die letter O gemerk word.
  • Trek `n horisontale lyn aan die regterkant wat vanaf die paal begin. Hierdie lyn sal die poolas. Benoem dit met behulp van eenhede op dieselfde manier as wat jy met die as sou wou doen x positief van `n reghoekige rooster.
  • As jy `n polêre grafiek het, kan jy baie sirkels van verskillende groottes sien, wie se middel die pole is. As jy leë papier gaan gebruik, hoef jy nie hierdie kringe self te teken nie.
  • Prent getiteld Plot Polar koördineer Stap 2
    2
    Dit sluit die poolkoördinate in. In die polaire vlak word elke punt verteenwoordig deur `n koördinaat waarvan die formaat is (r,θ){ displaystyle (r, theta)}:
  • Die eerste veranderlike, r{ displaystyle r}, stel die radius voor. Hierdie punt is in `n sirkel waarvan die radius is r{ displaystyle r} en wie se middel is die paal (die oorsprong).
  • Die tweede veranderlike, θ{ displaystyle theta}, verteenwoordig `n hoek. Hierdie punt is langs `n lyn wat die paal oorsteek en `n hoek vorm θ{ displaystyle theta} met die poolas.
  • Prent getiteld Plot Polar koördinate Stap 3
    3
    Hersien die goniometriese omtrek. In poolkoördinate word die hoeke gewoonlik in radiale gemeet en nie in seksagesimale grade nie. In hierdie stelsel meet die hoek van `n volle beurt (dit is 360 grade of `n volle sirkel) 2π{ displaystyle pi} radiale. (Hierdie waarde word gestel omdat die omtrek van `n sirkel met `n radius van 1 maat 2π{ displaystyle pi}). Wees vertroud met die goniometriese omtrek sodat dit baie makliker is om met die polêre koördinate te werk.
  • Voorlopig, moenie bekommerd wees as jou handboek seksagesimale grade gebruik nie, aangesien dit in elk geval moontlik is om polêre punte op te spoor deur te meet θ{ displaystyle theta} in seksagesimale grade.
  • Deel 2

    Teken `n punt
    Prent getiteld Plot Polar koördinate Stap 4
    1
    Trek `n sirkel waarvan die radius meet r{ displaystyle r}. Die polêre koördinate van enige punt P{ displaystyle P} hulle sal die formaat hê (r,θ){ displaystyle (r, theta)}. Om mee te begin, teken `n sirkel wie se middel is die paal en wie se radius meet r{ displaystyle r}.
    • Die paal is die middelpunt van die grafiek op dieselfde plek waar die oorsprong in `n reghoekige koördinaatvlak is.
    • Byvoorbeeld, as jy die punt wil plot (5,π2){ displaystyle (5, { frac { pi} {2}})}, jy moet die kompas op die paal plaas en die punt waar die potlood is, uitbrei totdat dit 5 eenhede op die polêre as bereik. Draai dan die kompas om die sirkel op te spoor.
  • Prent getiteld Plot Polar koördinate Stap 5
    2
    Meet `n hoek θ{ displaystyle theta} vanaf die poolas. Plaas die gradeboog sodat die middel op die paal is en die rand strek oor die polêre as. Meet die hoek θ{ displaystyle theta} van hierdie as af. As jou gradeboog slegs hoeke meet in seksagesimale grade en die hoek wat jy moet meet, is in radiale, kan jy óf omskep eenhede of Raadpleeg die goniometriese omtrek as jy hulp nodig het
  • Vir die punt (5,π2){ displaystyle (5, { frac { pi} {2}})}, volgens die goniometriese omtrek, π2{ displaystyle { frac { pi} {2}}} Dit is `n kwart van die omtrek van die sirkel, wat gelykstaande is aan 90 grade van die poolas.
  • Positiewe hoeke moet altyd teen kloksgewys gemeet word vanaf die as. Negatiewe hoeke moet met die kloksgewys van die as gemeet word.
  • Prent getiteld Plot Polar koördineer stap 6
    3
    Teken `n lyn gebaseer op die teken van r{ displaystyle r}. Dan moet jy `n lyn teken volgens die hoek wat jy gemeet het. Maar voordat jy begin, is dit belangrik om te weet in watter rigting dit moet spoor. Om dit te doen, raadpleeg die polêre koördinate (r,θ){ displaystyle (r, theta)}:
  • indien r{ displaystyle r} dit is positief, teken die lyn vorentoe begin van die paal en gaan deur die punt wat jy in die hoek gemaak het.
  • indien r{ displaystyle r} is negatief, teken die lyn agteruit vanaf die punt wat jy in die hoek gemaak het, terugkeer na die paal en kruis dit totdat die sirkel aan die teenoorgestelde kant oorgesteek word.
  • Moenie jouself met reghoekige koördinate verwar nie, aangesien dit nie ooreenstem met die positiewe of negatiewe waardes van `n as nie x of en.
  • Prent getiteld Plot Polar koördinate Stap 7
    4
    Benoem die snypunt van die lyn en die sirkel. Hierdie punt is (r,θ){ displaystyle (r, theta)}.
  • Die punt (5,π2){ displaystyle (5, { frac { pi} {2}})} Dit is op `n sirkel waarvan die radius 5 en waarvan die middelpunt by die pool tot `n kwart van die omtrek van die sirkel antikloksgewys van die poolas (gelykstaande aan die punt (0,5) in `n vierkantige vliegtuig).
  • Deel 3

    voorbeelde

    Eerste voorbeeld

    Trek die punt P wat in die koördinate is (4,-π3){ displaystyle (4, { frac {- pi} {3}})} in die polêre vlak.

    Prent getiteld Plot Polar koördineer stap 8
    1
    Trek `n sirkel waarvan die radius meet r=4{ displaystyle r = 4}. Doen dit so dat die paal die middelpunt is.
  • Prent getiteld Plot Polar koördineer Stap 9
    2
    Meet die hoek -π3{ displaystyle { frac {- pi} {3}}} radiale. Meet hierdie hoek vanaf die poolas (wat gelyk is aan die as positiewe x). Die hoek -π3{ displaystyle { frac {- pi} {3}}} Dit is negatief, so jy moet dit met die kloksgewys meet.


  • Prent getiteld Plot Polar koördineer stap 10
    3
    Trek `n lyn in hierdie hoek. Begin by die paal (die oorsprong). Die radius is positief, so jy moet vorentoe beweeg vanaf die paal en die hoek wat jy gemeet het, oorsteek. Die punt waarteen die lyn en die sirkel kruis, stem ooreen met (4,-π3){ displaystyle (4, { frac {- pi} {3}})}.
  • Tweede voorbeeld

    Teken die punt Q wat in die koördinate is (-2,3π2){ displaystyle (-2, { frac {3 pi} {2}})} in die polêre vlak.

    Prent getiteld Plot Polar koördineer stap 11
    1
    Trek `n sirkel waarvan die radius meet r=2{ displaystyle r = 2}. Doen dit so dat die paal die middelpunt is. Die radius meet eintlik -2, maar die teken is nie belangrik in hierdie stap nie.
  • Prent getiteld Plot Polar koördinate Stap 12
    2
    Meet die hoek 3π2{ displaystyle { frac {3 pi} {2}}} radiale. Die hoek 3π2{ displaystyle { frac {3 pi} {2}}} Dit is positief, dus moet jy van die polêre as teen die kloksgewys begin.
  • Prent getiteld Plot Polar koördinate Stap 13
    3
    Trek `n lyn in die teenoorgestelde rigting na hierdie hoek. Die radio -2{ displaystyle -2} is negatief, dus moet jy van die paal begin en in die teenoorgestelde rigting na daardie hoek beweeg. Die snypunt tussen die lyn en die sirkel is die punt (-2,3π2){ displaystyle (-2, { frac {3 pi} {2}})}.
  • Deel 4

    Skakel Cartesiese koördinate na polêre koördinate
    Prent getiteld Plot Polar koördinate Stap 14
    1
    Oorweeg die punt P(2,1){ displaystyle P (2,1)} in die Cartesiese vliegtuig. Trek `n lyn van 2 eenhede langs die as x positiewe begin by die oorsprong. Teken dan `n tweede reël vanaf die punt wat jy aangekom het en meet `n eenheid in die positiewe rigting van die as en. Dit sal u in punt (2.1) plaas, wat u as P moet benoem.
  • Prent getiteld Plot Polar koördinate Stap 15
    2
    Vind die afstand tussen die oorsprong O{ displaystyle O} en P{ displaystyle P}. Trek `n lyn tussen O en P waarvan die lengte sal wees r{ displaystyle r} in die poolkoördinate en dit sal ook die skuinssy van `n regte driehoek wees. Op hierdie manier kan jy die meetkunde gebruik bereken die lengte van die skuinssy. Byvoorbeeld:
  • Die bene van hierdie driehoek meet 2 en 1.
  • Gebruik die Pythagorese stelling om die lengte van die skuinssy te bereken, wat sal wees 22+12=4+1=52,236{ Display { sqrt {2 ^ {2} + 1 {2}}} = { sqrt {4 + 1}} = { sqrt {5}} ongeveer 2,236}.
  • As jy die waarde van r{ displaystyle r} Uit die Cartesiese koördinate is die algemene formule r=x2+en2{ displaystyle r = { sqrt {x ^ {2} + y ^ {2}}}}, waar x{ displaystyle x} is die koördinaat van x in die Cartesiese vlak en en{ displaystyle en} is die koördinaat van en in die Cartesiese vliegtuig.
  • Prent getiteld Plot Polar koördinate Stap 16
    3
    Vind die hoek tussen OP{ displaystyle OP} en die as positiewe x Om hierdie waarde te vind, moet jy gebruik trigonometrie:
  • so(θ)=ofpofenstofomdenomcenNten=12{ Display tan ( theta) = { frac {} {aangrensende teenoorgestelde}} = { frac {1} {2}}}
    so-1(12)=θ=26,56{ Display tan ^ {- 1} ({ frac {1} {2}}) = theta = 26,56 ^ { circ}}
  • Die algemene formule om te vind θ{ displaystyle theta} hierdie is θ=so-1(enx){ displaystyle theta = tan ^ {- 1} ({ frac {y} {x}})}, waar en{ displaystyle en} is die koördinaat van en in die Cartesiese vlak en x{ displaystyle x} is die koördinaat van x in die Cartesiese vlak.
  • Prent getiteld Plot Polar koördinate Stap 17
    4
    Teken die polêre koördinate op. Hiermee kry jy die waardes van r{ displaystyle r} en θ{ displaystyle theta}. Die koördinate (2,1) in die reghoekige vlak word omskep in die benaderde poolkoördinate (2,24, 26,6º) of die presiese polêre koördinate (5,so-1(12)){ displaystyle ({ sqrt {5}}, tan ^ {- 1} ({ frac {1} {2}}))}}.
  • wenke

    • Memoriseer die goniometriese omtrek en leer om Verander radiale na grade en omgekeerd. Dit sal van groot hulp wees vir die plot van poolkoördinate.
    • `N Punt het `n oneindige aantal polêre koördinate, anders as wat met die gereelde koördinaatstelsel gebeur. Byvoorbeeld, die punt (1, 2π) is gelyk aan die punt (-1, π) en ook die punte (1, 4π), (1, 6π), (1, 8π), ens. Elk van hierdie punte bevat instruksies vir verskillende hoeveelhede "rotasies", maar op die langtermyn is die eindpunt altyd dieselfde.

    Dinge wat jy nodig het

    • papier
    • potlood
    • kompas
    • vervoerband
    Deel op sosiale netwerke:

    Verwante
    Hoe om die helling van `n lyn te bereken deur twee punte te gebruikHoe om die helling van `n lyn te bereken deur twee punte te gebruik
    Hoe om uit te vind of twee lyne parallel isHoe om uit te vind of twee lyne parallel is
    Hoe om `n parabool te tekenHoe om `n parabool te teken
    Hoe om die loodregte bisector van twee punte te vindHoe om die loodregte bisector van twee punte te vind
    Hoe om die radius van `n sfeer te vindHoe om die radius van `n sfeer te vind
    Hoe om die middelpunt van `n lynstuk te vindHoe om die middelpunt van `n lynstuk te vind
    Hoe om die grootte van `n vektor te vindHoe om die grootte van `n vektor te vind
    Hoe om die helling van `n lyn te vindHoe om die helling van `n lyn te vind
    Hoe om te grafiekHoe om te grafiek
    Hoe om `n vergelyking te grafiekHoe om `n vergelyking te grafiek
    » » Hoe om polêre koördinate te teken
    © 2024 dmylogi.com