Převést na pravoúhlou rovnici? r + rsintheta = 1

Převést na pravoúhlou rovnici? r + rsintheta = 1
Anonim

Odpovědět:

# r + r sin theta = 1 #

se stává

# x ^ 2 + 2y = 1 #

Vysvětlení:

Víme

# r ^ 2 = x ^ 2 + y ^ 2 #

#x = r cos theta #

#y = r sin theta #

tak

# r + r sin theta = 1 #

se stává

# sqrt {x ^ 2 + y ^ 2} + y = 1 #

# sqrt {x ^ 2 + y ^ 2} = 1-y #

# x ^ 2 + y ^ 2 = 1 - 2y + y ^ 2 #

# x ^ 2 + 2y = 1 #

Jediným krokem je kvádr druhé odmocniny. Obvykle pro polární rovnice dovolujeme negativní # r #, a pokud ano, squaring nezavádí novou část.

Odpovědět:

Postup při vysvětlení.

Vysvětlení:

Chcete-li převést z polárního na obdélníkový, můžeme použít následující substituce: # x = rcosθ #

# y = rsinθ #

# r ^ 2 = x ^ 2 + y ^ 2 #

# tanθ = y / x #

Pomocí 1 a 3, #sqrt (x ^ 2 + y ^ 2) + y = 1 #

Vyrovnejte rovnici. Použití rozšíření # (a + b) ^ 2 #

# x ^ 2 + y ^ 2 + y ^ 2 + 2ysqrt (x ^ 2 + y ^ 2) = 1 #

#implies x ^ 2 + 2y ^ 2 + 2ysqrt (x ^ 2 + y ^ 2) = 1 #

#implies x ^ 2 + 2y (y + sqrt (x ^ 2 + y ^ 2)) = 1 #

Všimněte si, že koeficient 2y je 1. (Viz první rovnice, kterou jsem napsal pomocí 1 a 3)

Tak # x ^ 2 + 2y = 1 #

Snad to pomůže!

Odpovědět:

# x ^ 2 - 2y = 1 #

Vysvětlení:

#r + rsintheta = 1 #

Potřebujeme převést z polárního do obdélníkového tvaru.

Víme, že:

#x = rcostheta #

#y = rsintheta #

a

#r = sqrt (x ^ 2 + y ^ 2) # nebo # r ^ 2 = x ^ 2 + y ^ 2 #

#------------------#

V těchto hodnotách můžeme nahradit #color (červená) r # a #color (červená) (rsintheta) #:

#color (červená) (sqrt (x ^ 2 + y ^ 2) + y) = 1 #

Odčítat #color (červená) y # z obou stran rovnice:

#sqrt (x ^ 2 + y ^ 2) + y quadcolor (červená) (- quady) = 1 quadcolor (červená) (- quady) #

#sqrt (x ^ 2 + y ^ 2) = 1-y #

Náměstí na obou stranách rovnice:

# (sqrt (x ^ 2 + y ^ 2)) ^ barva (červená) (2) = (1-y) ^ barva (červená) (2) #

# x ^ 2 + y ^ 2 = 1 - 2y + y ^ 2 #

Odčítat #color (červená) (y ^ 2) # z obou stran rovnice tak, aby zrušily:

# x ^ 2 + zrušit (y ^ 2 quadcolor (červená) (- quady ^ 2)) = 1 - 2y + zrušit (y ^ 2 quadcolor (červená) (- quady ^ 2)) #

# x ^ 2 = 1 - 2y #

Přidat #color (červená) (2y) # na obě strany rovnice získat konečnou odpověď v obdélníkovém tvaru:

# x ^ 2 - 2y = 1 #

Snad to pomůže!