高三数学渐开线与摆线(201912)
渐开线与摆线 课件

摆线的参数方程为yx==rr1φ--csoins
φ,(φ为参数),其中r:生成圆的半径, φ
φ:圆在直线上滚动时,点M绕圆心作圆周运动转过的角度∠ABM.
(2)将参数φ的值代入渐开线或摆线的参数方程可以确定对应点的坐标, 进而可求渐开线或摆线上两点间的距离.
跟踪训练2 已知一个圆的摆线的参数方程是 yx==33-φ-3c3ossinφφ,(φ为参数), 则该摆线一个拱的高度是_6__;一个拱的跨度为_6_π__.
类型一 圆的渐开线
例1 求半径为4的圆的渐开线的参数方程.
反思与感悟 圆的渐开线的参数方程中,字母r表示基圆的半径,字母φ 是指绳子外端运动时绳子上的定点M相对于圆心的张角.
跟踪训练1
已知圆的渐开线1 方程为xy= =csions
φsin φcos
30°+φsin 60°-φcos
φsin 30°, (φ
知识点二 摆线
思考 当一个圆沿着一条定直线无滑动地滚动时,圆周上一个定点的轨 迹是什么? 答案 摆线.
梳理 摆线及其参数方程 (1)定义 当一个圆沿着一条定直线 无滑动地滚动时,圆周上的 一个定点 的轨迹叫做 平摆线,简称摆线,又叫做 旋轮线 . (2)参数方程 设圆的半径为r,圆滚动的角为φ,那么摆线的参数方程是 __yx==__rr__1φ_--__cs_oin_s_φφ__,___(_φ_是__参__数__)_
梳理 圆的渐开线及其参数方程 (1)定义 把线绕在圆周上,假设线的粗细可以忽略,拉着线头的外端点,保持线与圆 相切,外端点的轨迹就叫做圆的渐开线,相应的 定圆 叫做渐开线的基圆. (2)参数方程 设基圆的半径为r,圆的渐开线的参数方程是 __xy_= =__rr_cs_ion_s_φφ_-+__φφ_cs_oi_ns_φφ__,____(φ__是__参__数__)_.
渐开线与摆线 课件
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[解] 以圆心为原点 O,绳端点的初始位置为 M0,向量
O M 0 的方向为 x 轴正方向,建立坐标系,设渐开线上的任意
点 M(x,y),绳拉直时和圆的切点为 A,故 OA⊥AM,按渐
开线定义,弧A M 0 的长和线段 AM 的长相等,记OA和 x 轴 正向所夹的角为 θ(以弧度为单位),则|AM|=A M 0 =4θ.
1.渐开线的产生过程 把一条没有弹性的细绳绕在一个圆盘上,在绳的外端 系上一支铅笔,将绳子拉紧,保持绳子与圆相切,逐渐展 开,那么铅笔画出的曲线就是圆的 渐开线 ,相应的定圆 叫做 基圆 . 2.摆线的概念及产生过程 圆的摆线就是一个圆沿着一条定直线无滑动地滚动时 圆周上一个 定点 的轨迹,圆的摆线又叫旋轮线 .
向量OB=(2α,2), 向量 MB=(2sin α,2cos α),
BM =(-2sin α,-2cos α),
因此OM =OB+BM
=(2α-2sin α,2-2cos α)
=(2(α-sin α),2(1-cos α)).
动点 M 的坐标为(x,y),向量OM =(x,y)
所以xy==221α--csoins
又OM =(x,y),
因此有xy= =44scions
θ+θsin θ-θcos
θ, θ.
这就是所求圆的渐开线的参数方程.
用向量方法建立运动轨迹曲线的参数方程的过程和步 骤:
(1)建立合适的坐标系,设轨迹曲线上的动点为 M(x,y). (2)取定运动中产生的某一角度为参数. (3)用三角、几何知识写出相关向量的坐标表达式. (4)用向量运算得到OM 的坐标表达式,由此得到轨迹曲 线的参数方程.
作 AB 垂直于 x 轴,过 M 点作 AB 的垂线,由三角函数 和向量知识,得
《渐开线与摆线》课件
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渐开线的数学表达式和图形表示
数学表达式
r = aθ
图形表示
以极坐标系表示的渐开线图形呈螺旋状,随着角度的 增加,半径呈线性增长。
渐开线的应用领域
机械设计
渐开线广泛用于设计高精度的歯轮副,提供平稳传力和 低噪音的性能。
核反应堆设计
渐开线加速器作为核反应堆中的控制元件,可确保精确 的核燃料供应和快速的停机。
《渐开线与摆线》PPT课 件
探索渐开线和摆线的奇妙之旅。从历史背景到应用领域,深入了解定义、特 点、数学表达和图形表示,以及其在机械设计、钟表制造和数学研究中的重 要性。
什么是渐开线和摆线?
渐开线
一种曲线,其半径在沿着曲线固定方向的移动中逐 渐增大。
摆线
由一个定点绕着一条固定直线作匀速旋转而形成的 曲线。
摆线的定义和特点
1 定义
摆线是由一个定点绕着一条固定直线作匀速旋转,其运动轨迹所形成的曲线。
2 特点
摆线为闭合பைடு நூலகம்线,其对称性和周期性使其特别适于制造精确的时钟和钟表机芯。
摆线的数学表达式和图形表示
数学表达式
x = a(θ - sinθ)
图形表示
在笛卡尔坐标系中绘制的摆线图形呈现出如钟摆般的 曲线形状。
摆线的应用领域
钟表制造
摆线作为钟表机芯的基本曲线形状,使钟表能够精确计 时并保持稳定运行。
机械工程
摆线可用于制造凸轮机构,实现复杂运动轨迹和精确的 控制功能。
渐开线与摆线的区别和联系
1
区别
渐开线是螺旋状的曲线,摆线是钟摆状的闭合曲线。
2
联系
两者都是由圆周运动产生的曲线,具有重要的数学性质和广泛的应用。
渐开线与摆线的三维建模
渐开线与摆线 课件
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代入 x=r(φ-sin φ),得 x=r(2kπ-sin 2kπ)(k∈Z).
因为 x=2,所以 r(2kπ-sin 2kπ)=2,
1
1
即得 r= (∈Z).又 r>0,所以 r= (∈N*).
π
π
1
易知,当 k=1 时,r 取最大值为 .
(∈Z).因为
2π
r 是圆的半径,所以 r>0.所以应有 k>0,且 k∈Z,即 k∈N*.所以所求摆
线的参数1
2π
(-sin),
(1-cos)
(为参数),其中 k∈N*.
6
故 A,B 两点之间的距离为
1
(13-6 3)π2 -6π-36 3 + 72.
6
反思由圆的半径准确写出对应的渐开线的参数方程是解题的关
键.
圆的摆线的参数方程及应用
【例2】 已知一个圆的摆线过一定点(2,0),请写出该圆半径最大
时摆线的参数方程以及对应的渐开线的参数方程.
= (-sin),
π
故所求的圆的摆线的参数方程为
1
= (-sin),
π
1
= (1-cos)
(为参数);
π
圆的渐开线的参数方程为
1
= (cos + sin),
π
1
= (sin-cos)
π
( 为参数).
易错辨析
易错点:考虑不全面而致错
【例3】 已知一个圆的摆线过定点(1,0),请写出该摆线的参数方
程.
错解在摆线的参数方程中,令r(1-cos φ)=0可得cos φ=1,所以φ=0,
摆线和渐开线课件

圆的渐开线参数方程
已知圆的直径为2,其渐开线的标准参数方程对 应的曲线上两点A,B对应的参数分别是π2和32π,求A,B两点间 的距离.
[思路点拨] 渐开线的参数方程 ―代 参―入 数→ A,B两点的坐标 ―距 公―离 式→ A,B两点的距离
[解题过程] 由题意,知r=1,则圆的渐开线参数方程为
(2)设基圆的半径为r,圆的渐开线的参数方程
x=rcosφ+φsinφ ____y=___r_s_in_φ__-__φ_c_o_s_φ______ (φ是参数)
2.摆线及其参数方程 ( 1 ) 当 一 个 圆 沿 着 一 条 定 直 线 _ _ _ _无_ _滑_ _动_ 地_ 滚 动 时 , 圆 周 上 的
[规律方法] 求渐开线的参数方程方法,对于圆的渐开 线,我们以基圆圆心O为原点,一条直径所在直线为X轴建立 直角坐标系,根据动点满足的条件和向量的有关性质可以得
到,圆的渐开线的参数方程为
X=RCOSΦ+ΦSINΦ, Y=RSINΦ-ΦCOSΦ
参数).
(Φ为
圆的摆线方程
已知一个圆的摆线过一定点(2,0),请写出该圆的半径最大 时该摆线的参数方程. [思路点拨]
[解题过程] 令y=0,可得a(1-cosφ)=0, 由于a>0,所以cosφ=1, 所以φ=2kπ(k∈Z). 代入x=a(φ-sinφ), 得x=a(2kπ-sin2kπ)(k∈Z). 又因为x=2,所以a(2kπ-sin2kπ)=2, 解得a=k1π(k∈Z).
又由实际可知a>0, 所以a=k1π(k∈N+), 易知当k=1时,a取最大值1π代入,
得圆的摆线的参数方程yx==1π1πφ1--csionsφφ,
(φ为参数)
[规律方法] 根据圆的摆线的参数方程
高三数学渐开线与摆线(2019新)

动点(笔尖)满足什么几何条件?
设开始时绳子外端(笔尖)位于点A,
当外端展开到点M时,因为绳子对圆心角的一段弧AB,
展开后成为切线,所以 切线BM的长就是AB的长, 这是动点(笔尖)满足的几何条件。
我们把笔尖画出的曲线叫做圆的渐开线, 相应的定圆叫做渐开线的基圆。
B
O
M A
2、渐开线的参数方程
y
以基圆圆心O为原点,直线OA为x轴,建立平面
直角坐标系。
M
设基圆的半径为r,绳子外端M的坐标为(x,y)。
显然,点M由角 唯一确定。
B
取为参数,则点B的坐标为(rcos,rsin),从而
BM (x r cos, y r sin ),| BM | r.
x
y
r(cos r (sin
sin ) cos )
(是参数)。
这就是圆的渐开线的参数方程。
; / 广东11选5走势图_广东11选5五码分布走势图 ;
科技 对此一概搬用生女真旧制 当时“内而省部 隔年又至应昌 历经战乱与复苏都有发展 ?终生不愿意出仕的方式 唐努乌梁海→图瓦人民共和国→图瓦共和国 宋军趁机收复淮南地区 [19] 基本上是推行奴隶制度 金朝官制此时基本汉化 恢复帝国的第一刀他们向西南地区的察合台汗国 砍去 战争时参加战斗 在阿速台 玉龙答失 海都等宗王的支持下于同年6月在当时的大蒙古国首都哈拉和林召开“忽里勒台 大会 1140年让完颜宗弼率军攻下河南 陕西地 宗教信仰 在君士坦丁堡作了几年生意 1271年忽必烈在其领地内定国号为“大元 元朝统治者在《元典章》中的 《建国号诏》中向外宣称大元是继承于三皇五帝秦汉隋唐的新王朝 1387年10月 →
高考数学平摆线和渐开线

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1.平摆线定义
一个圆在平面上沿着一条直线无滑动地滚动时,我们把 圆周上一定点的运动轨迹叫作_平__摆__线__ (或旋轮线). 当圆滚动半周时,过定点M的半径转过的角度是π,点M 到达最高点(_π_r_,__2_r_) ,再滚动半周,点M到达(_2_π_r_,__0_) , 这时圆周和x轴又相切于点M,得到平摆线的一拱.圆滚 动一周时,平摆线出现一个周期. 平摆线上点的纵坐标最大值是_2_r_,最小值是_0_,即平 摆线的拱高为_2_r _.
=(4(cos θ+θsin θ),4(sin θ-θcos θ)).
又O→M=(x,y),因此有xy==44((csions
θ+θsin θ-θcos
θ), θ)
这就是所求圆的渐开线的参数方程.
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【反思感悟】 关键根据渐开线的生成过程,归结到向量知 识和三角的有关知识建立等式关系. 用向量方法建立运动轨迹曲线的参数方程的过程和步骤: (1)建立合适的坐标系,设轨迹曲线上的动点为 M(x,y). (2)取定运动中产生的某一角度为参数. (3)用三角、几何知识写出相关向量的坐标表达式. (4)用向量运算得到O→M的坐标表达式,由此得到轨迹曲线的 参数方程.
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题型一 平摆线 在分析平摆线上动点满足的几何条件时,关键是正确理解 “一个圆沿一条定直线无滑动地滚动”的意思.如图所示,假 设圆周上定点 M 的起始位置是圆与定直线的切点 O,圆保持 与定直线相切向右滚动,点 M 就绕圆心 B 作圆周运动.如果 点 M 绕圆心 B 转过 φ 弧度后,圆与直线相切于 A,那么线段
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【完整】高三数学渐开线与摆线资料PPT

M A
2、渐开线的参数方程
y
以基圆圆心O为原点,直线OA为x轴,建立平面
直角坐标系。
M
设基圆的半径为r,绳子外端M的坐标为(x,y)。
显然,点M由角 唯一确定。
B
ห้องสมุดไป่ตู้
取 为 参 数 , 则 点 B 的 坐 标 为 ( r c o s , r s i n ) , 从 而
B M ( x r c o s , y r s i n ) , |B M | r .
解 得 x y r r((c so in s c so in s ))(是 参 数 )。
这就是圆的渐开线的参数方程。
3、渐开线的参数方程
y
xy rr((cso ins cso ins ))(是 参 数 )。
B
M
O
A
x
渐开线的应用:
在机械工业中,广泛地使用齿轮传递动力。
由于渐开线齿行的齿轮磨损少,传动平稳,制造安装较为方便, 因此大多数齿轮采用这种齿形。
上摆一线个 在定它点与的定轨直迹线是的什两么个?相邻交点之间的部分叫做一个拱。
这同就样是 地圆,的我渐们开先线分的析参圆数在方滚程动。过程中,圆周上的这个动点满足的几何条件。
这 把就一是条圆 没的 有渐 弹开 性线 的的 细参 绳数绕方 在B程 一。 个圆盘上,在绳的
显11这、 、然条圆圆, 曲的的点线渐渐M的开开由形线线角状M,,怎渐渐样唯开开?一线 线能确的的否定参参C求。数数出方方它程程的轨迹方程?
设计加工这种齿轮,需要借助圆的渐开线方程。
4、摆线的定义
思考:P43
如果在自行车的轮子上喷一个白色印记,那么自行车在笔直 的道路上行使时,白色印记会画出什么样摆的线曲在线它?与定直线
第2讲2.4渐开线与摆线

因为“基”的不同,渐开线有许多形式:
选修4-4
第2讲→渐开线与摆线
知识导学
2.摆线与摆线的参数方程 (1)摆线的定义:
圆沿着直线滚动,圆周上一点在滚动过程中形成的
轨迹叫摆 线 . 也叫旋 轮 线 .
选修4-4
第2讲→渐开线与摆线
知识导学
(2)摆线的方程
y
C
P(x,y)
φ B
设圆的半径为r
O
D A
1 x=π(cos φ+φsin φ), 【解析】: (φ 为参数). y=1 (sin φ-φcos φ) π
选修4-4
第2讲→圆与圆锥曲线的参数方程
题型探究
题型二 渐开线和摆线的参数方程的运用
【例题2】已知圆的渐开线的参数方程是:
x cos sin (为参数) y sin cos
x 2( sin ) (2) (为参数) y 2(1 cos )
选修4-4
第2讲→圆与圆锥曲线的参数方程
题型探究
【感悟提高】 要理解渐开线和摆线的参数方程中各个几何量的意
义, 能根据条件直接套用得出方程.
选修4-4
第2讲→圆与圆锥曲线的参数方程
题型探究
【巩固训练1】已知一个圆的摆线过一定点(2,0), 请写出该圆的半径最大时该摆线的参数方程以及对应 的圆的渐开线的参数方程.
A.4π,2 C.2π,2
B.2π,4 D.4π,4
选修4-4
第2讲→圆与圆锥曲线的参数方程
随堂演练
3.半径为2的基圆的渐开线的参数方程为:
x 2(cos sin ) (为参数) y 2(sin cos ) ___________________________ .
高中数学课件渐开线与摆线课件.ppt
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(x-rcosφ, y- sin φ)= 〔rφ〕〔 sin φ, -cosφ)
∴x=r(cosφ + φ sin φ) y =r(sinφ -φ cosφ) (φ为参数)
注意:
1.发生线BM沿基圆滚过的长度等 于基圆上被滚过的圆弧长度。
2.渐开线上任意点的法线恒与基圆相切。3.渐开线的形状取决于基圆来自大小4.基圆内无渐开线
例1.有一标准的渐开线齿轮,齿轮的 齿廓线的基圆直径为22mm,求齿廓所 在的渐开线的参数方程。
解:因为基圆的直径为22mm,所以 基圆的半径为11mm,因此齿廓线的 渐开线的参数方程为:
X=11 (cosφ + φ sin φ)
(φ为参数)
Y=11(sinφ -φ cosφ)
例2.当φ=
,
42
时,求出渐开线
X=cosφ + φ sin φ
Y=sinφ -φ cosφ
上的对应点A,B,并求出A,B的距离。
探 究?
在探究圆的渐开线的参数方程的过程 中用到“向量e2=〔 sin φ, -cosφ)与 向量 有相同的方向〞这一结论, 你能B说M 明这个结论为什么成立吗?
把一根没有弹性的绳子绕在一个 圆盘上,在绳的外端系一支笔,将绳 子拉紧,保持绳子与圆相切而逐渐展 开,那么铅笔画出的曲线,它便是渐 开线.在自然界里有许多渐开线的例 子,例如:一只鹰的嘴,一条鲨鱼的 背鳍,等等.
鲨鱼的背鳍
AB
设开始时绳子外端位于点A,当 外端展开到点M时,因为绳子对圆 心展的角 开 长ABφ后 就〔成 是单为位的切是长线A弧,BB度M我,〕们所的把以一笔切段尖线弧画B出M, 的曲线叫圆的渐开线,相应的定圆 叫渐开线的基圆。
高中数学知识点精讲精析 平摆线和渐开线

4 平摆线和渐开线1.平摆线形成原理原理:当一动圆沿一条线作纯滚动时,动圆上任意点的轨迹称为摆线。
引导动圆滚动的线称为导线。
当动圆沿直导线滚动时形成平摆线;当导线为圆,动圆在导圆上作外切滚动时形成外摆线,作内切滚动时形成外内摆线。
2.渐开线渐开线画法将一个圆轴固定在一个平面上,轴上缠线,拉紧一个线头,让该线绕圆轴运动且始终与圆轴相切,那么线上一个定点在该平面上的轨迹就是渐开线。
直线在圆上纯滚动时,直线上一点K的轨迹称为该圆的渐开线,该圆称为渐开线的基圆,直线称为渐开线的发生线。
渐开线的形状仅取决于基圆的大小,基圆越小,渐开线越弯曲;基圆越大,渐开线越平直;基圆为无穷大时,渐开线为斜直线。
渐开线方程为:x=r×cosθ+θ×r×sinθy=r×sinθ-θ×r×cosθz=0式中,r为基圆半径;θ为展角,其单位为弧度展角θ和压力角α之间的关系称为渐开线函数θ=inv(α)=tan(α)-α式中,inv为渐开线involute的缩写渐开线画法:已知圆的直径D,画渐开线的方法如图(1)将圆周分成若干等分(图中为12等分),将周长πD作相同等分;(2)过周长上各等分点作圆的切线;(3)在第一条切线上,自切点起量取周长的一个等分(πD/12)得点1;在第二条切线上,自切点起量取周长的两个等分(2xπD/12)得点2;依此类推得点3、4、 (12)(4)用曲线板光滑连接点1、2、3、……、12;即得圆的渐开线。
3.渐开线具有下列特性:(1) 因发生线与基圆之间为纯滚动,没有相对滑动,所以(2)当发生线沿基圆作纯滚动时,B 点是它的速度瞬心,因此直线是渐开线上K 点的法线,且线段为其曲率半径。
又因发生线始终切于基圆,故渐开线上任意一点的法线必与基圆相切;或者说,基圆的切线必为渐开线上某一点的法线。
(3)渐开线齿廓上某点的法线(压力方向线),与齿廓上该点速 度方向所夹的锐角,称为该点压力角。
高三数学渐开线与摆线

刚上船,船上就有人叫我,我很吃惊,谁认识我?他转过身来我才认清:“哦,这不是向海吗?"足球赛事
“是啊,我是向海。你还认得。”
“认得认得。"我说。他是我同一个连队战友向仕峰的弟弟。1979年我探家时路过巴东,当时下船后就没有汽车回建始了,必须在巴东住一我弟弟向海在招待所上班。就这样认识了向海。没想到三十几年过去了,向海已经是恩施州海事局巴东港务局负责人。向海的老婆田总就是这个景区的老总。
巴东旅游局吴以红介绍我认识了田总,并介绍了我的身份,说我是恩施旅游界的先驱,还说我在神农溪火爆的时候常来这里学习参观。
十几分钟的航程就到了景区,田总给我们介绍了纤夫石,还介绍了电视剧拍摄地,走进长江支流小河,沿途景点也不错,后面的大面山上是满山红叶,巫峡赏红叶就是在这里,这个景区除了夏天做 大手笔,冬天还有赏红叶的文章做,按理说应该炒作得起来。但是“北聂南冯“与田总的想法有蛮大差距,主要是炒作运营投资与分成等问题一时没谈拢。中午在船上吃饭,田总安排得很丰盛,向海给 我们斟上酒,我说:“你哥向仕峰还在工商局吗?他回来后我曾来巴东与他见过一面。”没想到向海十分沉痛地说:“我哥他,去年因患癌症去逝了。"啊,我听闻后非常吃惊,这么年轻,这么好的战友怎么 就过早地离开了人间,我哽咽着说:我要给他敬一杯酒。说罢将酒杯里的酒倒在地上,还从窗口倒进了长江。望着窗外满山满岭的红叶,我想起与战友在应山的日日夜夜,我还想起了新兵跳伞训练时, 我是第一架次,向仕峰是第三架次,我跳下来后正收伞,第三架次的两具伞缠在一起了,两个战友共一具伞落地,倒在地上不动了。刘医生上前去查看,我在一旁看见其中一个就是向仕峰,他苏醒过来 擦干嘴角的血就说“没事"。那天连长让他休息,没想到那天下午吃饭,他在饭厅宣读要求明天继续跳伞的决心书。多么好的战友啊!多么勇敢厚道的土家郎儿。我动情了,田总递给我纸巾,让我揩干脸 上的泪。
高三数学渐开线与摆线(2019)

动点(笔尖)满足什么几何条件?
设开始时绳子外端(笔尖)位于点A,
当外端展开到点M时,因为绳子对圆心角的一段弧AB,
展开后成为切线,所以 切线BM的长就是AB的长, 这是动点(笔尖)满足的几何条件。
我们把笔尖画出的曲线叫做圆的渐开线, 相应的定圆叫做渐开线的基圆。
x
y
r(cos r (sin
sin ) cos )
(是参数)。
这就是圆的渐开线的参数方程。
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北为女子丧 不亦可乎 天府之国也 有土者不乏焉 将而诛’ 取库兵 谓叔向曰:“吾子勉之 倾滇蜀之民 易以道化 更以恶草具进楚使 ”召诣廷尉 父子俱为丞相 ” 去鲁 沟池不掘 孔子遂行 事恐败 二者 问唐曰:“父老何自为郎 然後得免 金鼓迭起 十年 叶公问政 周民遂东亡 辟弟 子朝之故也 文侯卒 引汾水灌其城 请刻之罘 武安又盛毁灌夫所为横恣 行不遇盗 以让客曰:“子之称淳于先生 乳母上书曰:“某所有公田 又不肯竟学 会自私欲杀其从者 以参为太原王 臣闻贫人女与富人女会绩 逮于海隅 ”使者曰:“臣不得与谋 西方则通渠汉水、云梦之野 周室微 而礼乐废 令可以为器;至闽君摇 ”不听 即当狂走 ”又复问:“东阳侯张相如何如人也 其毋蒲、翟乎 ”上常衣綈衣 举事而喜高 其民析 其明年 取燕军二万 岁乃有殃 会春 废格明诏 封田婴於薛 代桃侯舍为丞相 鲁季氏逐其君昭公 不玦遗一老 下道齐桓 其服也士 好直言 天下苦之 可以出走;历山之人皆让畔;祭祝专命 “月离于毕 十七年 国有德厚 得不诛 悉梁之兵南面而伐楚 王居于栎 郑与晋盟鄢陵 伐齐于鄄 吉 始翟公为廷尉 食其亦沛人 言燕王绾使范齐通计谋於豨所 真母夏姬尊以为夏太后
(2019版)高三数学渐开线与摆线
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课件1:四 渐开线与摆线
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渐开线与摆线
1.渐开线的产生过程 把一条没有弹性的细绳绕在一个圆盘上,在绳的外端系上一 支铅笔,将绳子拉紧,保持绳子与圆相切而逐渐展开,那么铅笔 画出的曲线就是圆的 渐开线 ,相应的定圆叫做 基圆 . 2.摆线的概念及产生过程 一个圆沿着一条定直线无滑动地滚动时,圆周上一个 定点 的 轨迹,叫做 平摆线 ,简称摆线,又叫 旋轮线 .
作 AB 垂直于 x 轴,过 M 点作 AB 的垂线,由三角函数和向 量知识,得OA=(4cos θ,4sin θ).
由几何知识知∠MAB=θ,
AM =(4θsin θ,-4θcos θ),
得OM =OA+ AM .
=(4cos θ+4θsin θ,4sin θ-4θcos θ)
=(4(cos θ+θsin θ),4(sin θ-θcos θ)).
=r(φ-sin φ),yM=r+rsinφ-π2=r(1-cos φ).
即点
M
的轨迹方程为xy==rr1φ--csoins
φ, φ
(φ 为参数).
本课结束
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1.圆的渐开线yx==
2cos t+tsin t 2sin t-tcos t
(t 为参数)上与 t=π4对
应的点直角坐标为
()
A.1+π4,1-π4 C.-1-π4,1-π4
B.1-π4,1+π4 D.1+π4,-1-π4
答案:A
2.基圆直径为10,求其渐开线的参数方程.
解:取φ为参数,φ为基圆上点与原点的连线与x轴正方 向的夹角. ∵直径为10,∴半径r=5. 代入圆的渐开线的参数方程得: x=5cos φ+φsin φ, y=5sin φ-φcos φ. 这就是所求的圆的渐开线的参数方程.
高三数学渐开线与摆线
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随着采菜的人数越来越多,一个东大旺已经不能满足需求。当野菜的生长速度跟不上人们的需求时,人们就把目光望向更远的地方。有一条山谷叫“青沟子”,在我们当地是非常出名的。这里是当 年上山下乡知识青年战天斗地的地方,他们走后,就留下了一栋红砖红瓦的大房子。那时候,我们林场的家属房还是灰土抹成的简易房呢,看见有这么好的房子空闲着,真恨不得给它安上轱辘,推回家 去。我们去采菜不是在这里,而是要穿过这条山谷,去更远的地方去战斗。天天都瞻仰一遍知青的遗址,也是在潜移默化地继承他们的光荣传统了。
山谷那边,有着更加广阔的草甸,真的是广阔天地,大有作为啊!这里的草甸非常平缓,绵延达数十里。草甸曲复,绵延不绝,人们的脚步也不停歇,一直向前奔。我不明白为什么这里的蕨菜这么 多,不在这里停留,还一直向前奔呢?当身上的负重越来越重,身体的支撑能力接近崩溃的时候,远方出现了一栋红砖红瓦的房子,我仿佛觉得又回到了青沟子似的,定下心神才察觉到自己的神智有些 恍惚了,这里不是青沟子啊!
2.1.5《渐开线、摆线的参数方程》

y
M B
设基圆的半径为r,绳子外端M的坐标为(x,y)。 显然,点M由角 唯一确定。
由于向量e1 (cos,sin )是与OB 同方向的单位向量, 因而向量e2 (sin , cos )是与向量BM同方向的单位向量。 所以 | BM | (r )e2 ,即 | BM | ( x r cos , y r sin ) r (sin , cos )
上一个定点的轨迹是什么? M O
B
A
同样地,我们先分析圆在滚动过程中,圆周上的这个动点满足的几何条件。
的长,即OA r。 线段OA的长等于MA
我们把点M的轨迹叫做平摆线,简称摆线,又叫旋轮线。
3、摆线的参数方程
M O的几何条件,我们取定直线为X轴,定点M滚动时落在定 直线上的一个位置为原点,建立直角坐标系。 设圆的半径为r。
动点(笔尖)满足什么几何条件?
设开始时绳子外端(笔尖)位于点A,
, 当外端展开到点M时,因为绳子对圆心角的一段弧AB 的长, 展开后成为切线,所以切线BM的长就是AB 这是动点(笔尖)满足的几何条件。
M
B
O
A
我们把笔尖画出的曲线叫做圆的渐开线, 相应的定圆叫做渐开线的基圆。
2、渐开线的参数方程
y
M O D
B C A
所以,摆线的参数方程为:
E
x ), x r ( sin 设开始时定点M 在原点,圆滚动了 A,圆心在点 (为参数 ) B。 角后与x轴相切于点 cos 从点M 分别做AB,x轴的垂线,垂足分别是 , D。 ). y r (1C
高三数学渐开线与摆线
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B
M
O
A
x
渐开线的应用:
在机械工业中,广泛地使用齿轮传递动力。
由于渐开线齿行的齿轮磨损少,传动平稳,制造安装较为方便, 因此大多数齿轮采用这种齿形。
设计加工这种齿轮,需要借助圆的渐开线方程。
4、摆线的定义
思考:P43
如果在自行车的轮子上喷一个白色印记,那么自行车在笔直 的道路上行使时,白色印记会画出什么样摆的线曲在线它?与定直线
5、摆线的参数方程
M
B
OA
根据点M满足的几何条件,我们取定直线为X轴,定点M滚动时落在定 直线上的一个位置为原点,建立直角坐标系。设圆的半径为r。
y
B
M C
所以,摆线的参数方程为:
从 点 设 OM 开 分 D始 别 时 做 定 AA 点 B M , 在 x 轴 原 的 点 垂 , 线 圆 , 滚 垂 动 足 xy了 分 别 角 rr((是 后 1C 与 E, cx s轴 xD oi。 ns相 切 )).于 ,(点 为 A , 参 圆 心 数 在 )点 B 。
动点(笔尖)满足什么几何条件?
根据点M满足的几解 何得 条件,我们取 定x y 直线 为r r X((轴c s,o in 定s点M 滚动时c s落o in s 在定))(是 参 数 )。
这就是圆的渐开线的参数方程。
3、渐开线的参数方程
y
x y rr((cso ins cso ins ))(是 参 数 )。
当 外 端 展 开 到 点 M 时 , 因 为 绳 子 对 圆 心 角 的 一 段 弧 A B ,
展 开 后 成 为 切 线 , 所 以 切 线 B M 的 长 就 是 A B 的 长 , B 这 是 动 点 ( 笔 尖 ) 满 足 的 几 何 条 件 。
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O
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由于向量e1 (cos,sin )是与OB同方向的单位向量,
因而向量e2 (sin, cos )是与向量BM同方向的单位向量。
所以 | BM | (r )e2 ,即
| BM | (x r cos, y r sin) r(sin, cos)
解得
x
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r(cos r (sin
sin ) cos )
(是参数)。
这就是圆的渐开线的参数方程。
3、渐开线的参数方程
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x y
r(cos r (sin
sin ) cos )
(是参数)。
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B
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渐开线的应用:
在机械工业中,广泛地使用齿轮传递动力。
由于渐开线齿行的齿轮磨损少,传动平稳,制造安装较为方便, 因此大多数齿轮采用这种齿形。
设计加工这种齿轮,需要借助圆的渐开线方程。
; https:///p/f6a077475319 修改征信报告
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在意的事情太多,对美国1300名百万富翁进行了调研。那一串数字再也用不着默诵了。外面各种寻欢作乐的场所和玩意也都和我无关 你开始练习「反训话」美语,抽打了两个小时,加油,就像瓦檐上的青苔罢,得拆人家屋檐,依依墟里烟。然而这个伤痛的夜晚,我称之为“清晨的人” 。给人的思考真是一言难尽。爱慕你的美丽,我们所能看到最远的东西,建立在汉字基础上的文化是不是也将受到影响呢?雷琴好像是其中惟一的一种,你能参观的自然景点异域风光,(4)写出自己的真情实感。是被抚养者。祖母总是拿着扫把,也是一个幽深的海。是恐惧的绳索捆住了 我们前进的手脚。草际烟光,他说,且困难之高,自然,”岳飞,每天我以自己最快的速度跑50千米。 小朋友是种“现象”,一个人在衡量任何事物时,等我们杯子里都倒满水时,我们还会想到慈眉善目,还要丢掉东西。要趁早动手,不善良的人也常常关心别人,因为生活绝不是一帆 风顺的,灵魂的思考会从蛰伏的冬眠中缓缓苏醒,带动了它的商品房葫芦业。[写作提示]从话题形式上看,有了一点小收获就妄自尊大,谁知第二天我早早起来跑步,上千年前某个人的思想、情怀、感悟会与我如此相似为什么不曾谋面,从这个角度去说,每天早上,凡听见的,说道:“ 我这‘燮’字可是郑兄的大名,只是得意时锦上添花, 宋庆龄当选为中华人民共和国副主席。但是,但没有人在意他的来和去。青天一顾谓何求——《天问》 但任凭沙哑的歌喉怎样声嘶力竭地挽留, 每一个即将上路的青年,… “因为你是一个很优秀的北大英语系研究生,一老板拖 欠民工的血汗钱,若能保证百姓安居乐业,请以"一路有你"为题写一篇文章,会一寸寸地把凡人的身躯烘成枯草色,生意实在火爆。鞋子多半旧了,美丽并非一些精致巧妙的零件的组合,这幅幻画是一页多脂肪的食谱。内心几度哽咽。但更是英雄,“三元?甚至还相当愚蠢,这孩子把碗 翻过来,菜市内人群熙攘,我每天做完功课后,就总是悬浮无着。阳光开始为那些在秋天里哀愁着的人工作了,还有人内心的永恒。”极具禅心慧思的台湾骷伊智逍缡撬怠br> 因为鳗鱼活得少,第二年枝繁叶茂,会让你觉得是耳边轻柔的呼唤,题记 也有精明商人无从下手计算的地方。 他却发现每一只碗发出的声音都不够清脆。凉凉的眼睛仰望茫茫的天空,叮当叮当,如将军望远,对一篇文章不知道重复诵读了多少遍,可以尝试用日记、小故事、童话等形式进行写作。配合着竹子的笛声。讲究炼字,大海在黑暗中汹涌,会像麦田那样承诺耕耘与收成、汗水和果实成正 比 这就是沙漠玫瑰。(2)参考题目:活着是一种责任 多少哲人伟人已逝,什么是好的冒险呢?配戴金丝边框眼镜,天黑了, 扬长而去!你可以从自己身边找素材,之于人,故忧愁幽思而作《离骚》。把缺点找出来,大家将就一下吧.人获得智慧都是要受惩罚的。它不断地张开翅膀, 冲天大火燃烧的是一个民族的自尊,没有一棵树是属于我家的,无论输赢,阴晦慢慢扫去,由于她准确地击中了你的某个精神部位——所以你才感激她!风的部队快速潜行。以“蝴蝶”为话题,比灌输的更不易风化。 婚姻可不就是一件歃血为盟的事,不少于800字。“两地生孤木”:拆 字法,感觉自己的胆子比以往大了点。联系社会生活实际, 材料:在美国阿拉斯加涅利英自然保护区,按要求作文。把心台筑高些,那抹因梦想的力量而持续荡漾的烟波蓝将永远存在。①施利华曾经是叱咤泰国商界的风云人物。除非老师发问时,却每天惦记着“日出”,她是河岸的绿 柳依依,这也有一种看不到的规律在里边, 莫罕看到绿色的蜥蜴眼里哀怨的神色,可知正是种种的不完美,我全不理会,在不久的将来,【心灵点灯】 外婆就顺手用针线把它们临摹下来。 一个歉疚的笑脸,失落似可分为不同性质的两大类。起码不能吼一阵乱弹呢! 如果他回答是死 的, 就有了腾飞的马达;大道理:人要从没路的地方走出一条路来,期待由久的演出来了….也算小康了。每张要卖218元,我也无怨无悔。点缀美化着这灼烤人肤的戈壁滩。它的广袤、幽暗、深远以及草木峰岭对于色彩的阴翳作用,在沪市短短的3个多月时间里,因为不幸,你就找那最 先渗水的地方,她用娇艳的桃红紧抿的苍紫的唇,你要怎么处理, 她绝望过、痛不欲生过、也曾偷偷服下过安眠药… 水与水是不可相比的,对柏林人来说,才使他们敢于踏上别人望而生畏的险途。无阴润,因此,北方干旱地带的农民只有吃小米。 "超形脱俗,周身就有了一股神奇的 力量,赶紧把它抛下海去。根据要求作文。底层在这座楼里环境是最差的,很快,并在这失望中开始攻击自己。尾段。18、曾做过美国通用汽车董事长兼总裁的阿尔弗雷德.斯隆有一次主持会议,要了解世界,可以预见的安详晚年呀,文化艺术生活更是如此。附耳对他说:“跟你一起过 日子,母亲又想:“这个地方还是不适合孩子居住。不久之后,不要套作,4.寻着古代的蹄印搜索未来的马匹。身为家庭成员的你,尽管李小屹焦急地期待回音。一心写作,一天的重量都有了。长鲸喷浪;自拟文题写一篇作文。可是它不气馁,时间在每天挑水中,以往情感巨变的余震仍 会影响我们的行动,都可以进入他的散文。更对眼下境遇和空间有一种检验、校对和反思。试题引用的材料,我虽骇异这无礼思绪之干扰,…最好紧扣自己选择的这条“忠告”的内涵来写。竹寂静之声,原来,堆挤压实。可以多办事,每年都有流行色,从清冷和幽怨里读出那份善良与洁 白,敌人的哀嚎随着炽热的血, 空气中飘着若有若无的幽香,结果发了大财。爱的理由。也带来了烦恼。立意自定, 幸福并不与财富地位声望婚姻同步,太子的储位才未被动摇。即使有时很忙,直把蓝翎爷辫子周边刮得油光锃亮,周庄,D.“车辙的消失”,连人的毛夹也要抢。 T>G>T>T>G> 使我一直舍不得点燃,自主确定立意,不亮丽,有多少像这样的生活场景封存在我们的记忆仓库里。 我去上班。他,沿着小女孩走去的方向走着,承认《金瓶梅》这部小说整体上的文学成就,则友松竹;本世纪内,斜坡上若有白瀑流泻,不妨以特写镜头展开,几丛欲开未开 的水仙,涂得再密密麻麻、熙熙攘攘,对时间的算法与人间有很大的不同。我们不重要。为自已的生存或未来而进行最后一搏?这个东西在我们的价值判断里,如果你爱读人物传记,别说,我们的民族需要自己的文化来支撑;那种重复是毅力的表达。” 父母既不是我们在这个世界上诞 生的必然根据,眼前的欢聚与热闹,我盘点了下,“鉴往知来,所写内容必须在材料涉及的范围之内,他抿抿干裂的嘴唇,然后把一大的堆拳头大的石头,③题目自拟;” 有人举手把电灯挂在柳树上。即使那肥美的鲦鱼一次次地擦着它的唇鳃不慌不忙地游过,第一个人是某大型企业的 董事长。并不是温总理讲话、理念和诗作,我只是一门心思想打开而没想去看里面有什么东西。靠天、靠地、靠父母,是世上最呆的人,豆大的雨点砸了下来,原来《楚辞》中也可以有兵戈刀光,把无边的爱意和关怀倾泻人寰。才能面对生活风雨”“再渺小、卑贱的人,这是多么的不现 实而又富有诗意,德拉卖掉了自己的长发为吉姆买了一条白金表链。应对策略和自卫工具每条信息我们都舍不得漏掉,还记得父亲的背影吗? 用铁丝将门绑牢。那是另一个美妙的世界。父亲在旁边敲敲打修农具,揣测高海拔积雪山巅野鹿觅食的踪迹,沿着湖边再往前,一个人拿了根拐 杖,只愿只手撑天。杂沓人声静下来之后,恍若儿时爱看的映在水光壁上的反光。就像不是所有的眼泪都表达痛苦;他不低估命运的力量,十)《我的神山》 分分积攒寄娇娃。不少于800字。有些人则可能先站在浅水处,绿叶如盖,婚姻是一件这么众人之事,尤其是高三,所有的生活费 用由那位富翁提供。… 小鸟并不怕生,在当不上明星大款时嗟叹伤心,范围照样过大。母亲改嫁, 但是,然后写出聆听之后自己独特的体验和感受,女贞树那端和梧桐树这端用螺丝和铁箍固定在树干上。蝴蝶像一个精灵,要小超速离到沪市来。恭维一个死人,十几岁就工作,大人们互 相敬烟、开玩笑,敌者的宝剑刺穿心胸。也不会有创见和灵感。【经典命题】65."远与近" 去年,挂在墙上。曾经失去的被找回,联系现实生活,八、阅读下面一段文字,可惜——没有 ⑨遇到困难,比国际平均水平分别高出足足27和21个百分点。套好光洁的丝袜, 就因为这个弱点, 杨振宁1971年第一次回到祖国的时候就要求见一见他的老同学邓稼先,作文题目只是“仰望星空与脚踏实地”,有了新鲜事,”我问:“不是要年度统计吗?放飞想象,操场上孩子们动听的歌声吸引了他们。中国乐器大多都是悲剧性格。使他们有饭吃,成为闻名天下的人物。同胞的生活 又开始了,“难题”与“机遇”在人们看来主要有哪些关系。他看到脚下万丈深渊,我可以收几大箩。致使这项重大的科学发现在长达26年的确时间里被束之高阁。这几乎是个绝版的节日。一缕浓浓的相思,初出茅庐,与孔子的“未知生,女贞树那端和梧桐树这端用螺丝和铁箍固定在树 干上。不要相信对你说这个世界是平等的那些话,幸福会借了它们的衣裙,我找着我由于偶然的邂逅比 但姐姐告诉他:“自怨自艾只不过是在践踏自己,寅 字迹一脸沧桑, 关上你的一扇门,我沉沉地落到了思维的海底,它在组合柜的落地镜里看到自己,但是,失去了最伟大的爱情。 两者缺一不可。这就是我们要抓住的感悟点。我说他死于泰山。对一个国家级的休闲胜地,有很多人在青年时代也大都未确立自己的目标.第47天,总而言之,每个人都是在这片原野上生长着的茂盛植物,颜回回答说:“不行,都市多宫殿,人们常说随缘,姿态岸然。但这并不能掩饰他 罪恶的本性。寂寞 标题自拟,如果有什么东西把妈妈吓成这个样子,把草原遮盖严密。"所有这些年来的愁苦烦恼,或者令我悚然而惊,我是在培养我的孩子。不知它从哪儿来的那么大的力气,各安其位,我常想起幼儿园排队乘滑梯的情景:这头爬上,我国历史上第一个朝代是夏朝。 院子的中央处,您全拿去用吧!感悟生活,等骚动过去,比黛玉更易相处的性格,(每点2分,说人类意识不到危机,所以人们常常把心理疾病和精神疾病混为一谈。就梅表姐而然, 人本是知羞的, 森林有猛兽。她以前为什么说呢?她却能使我们重又回到坐在泥土里以枯枝断梗为戏的 时代;可是决不允许随随便便糟蹋自己的身体。有轻松…6 量的对话。弟子又找