高等数学基础篇之关于圆,椭圆,圆环的应用

文章目录

前言

1.圆

1.1标准方程

1.2偏心圆

1.3参数方程

2.椭圆

2.1标准方程

2.2参数方程

2.3极坐标

3.圆环

4.扇形


前言

这篇文章主要是应对二重积分出现的一些关于圆的积分域,让大家大概了解一下,不是很详细,因为二重积分对几何的考察不是重点,想要深入了解的话,我贴的都有链接,可以自己看看;

1.圆

1.1标准方程

x²+y²=1所表示的曲线是以O(0,0)为圆心,以1单位长度为半径的圆;

x²+y²=r²所表示的曲线是以O(0,0)为圆心,以r为半径的圆;

(x-a)²+(y-b)²=r²所表示的曲线是以O(a,b)为圆心,以r为半径的圆;

1.2偏心圆

(1)x²+y²=2ax;

        x²+y²-2ax=0,(x-a)²-1+y²=0,(x-a)²+y²=1;即圆心为(a,0),半径为1的圆

(2)x²+y²=2by;

        x²+y²-2by=0,x²+(y-b)²-1=0,x²+(y-b)²=1;即圆心为(0,b),半径为1的圆

1.3参数方程

以点O(a,b)为圆心,以r为半径的圆的参数方程是 x=a+r·cosθ, y=b+r·sinθ, (其中θ为参数);


2.椭圆

2.1标准方程

椭圆的标准方程有两种,取决于焦点所在的坐标轴:

1.焦点在X轴时,标准方程为:\frac{x^{2}}{a^{2}}+\frac{y^{2}}{b^{2}}=1(a>b>0)

2.焦点在Y轴时,标准方程为:\frac{y^{2}}{a^{2}}+\frac{x^{2}}{b^{2}}=1(a>b>0)

椭圆上任意一点到F1,F2距离的和为2a,F1,F2之间的距离为2c。

而公式中的b²=a²-c²。b是为了书写方便设定的参数。

2.2参数方程

x=acosθ , y=bsinθ;

2.3极坐标

(一个焦点在极坐标系原点,另一个在θ=0的正方向上)

(e为椭圆的离心率=c/a)

3.圆环

4.扇形

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