講道理 橢圓旋轉方程

2021-09-19 14:26:37 字數 1578 閱讀 6434

原文** 

原橢圓方程是:x^2/a^2 + y^2/b^2 = 1,a b為長軸短軸

如果寫成 原橢圓方程是:x^2/a^2+y^2/b^2=0.5^2,則a b分別為長軸短軸的1/2。

有2個右手螺旋

平面直角座標系,uov和xoy.

2座標系共原點o。

u0v的u軸的正向和x0y的x軸正向之間的夾角為θ。

則, 若平面上一點p在xoy座標系下的座標為(x,y),在uov座標系下的座標為(u,v)。

則: (uov逆時針旋轉到xoy)

x = u*cos(θ) - v*sin(θ)

y = u*sin(θ) + v*cos(θ)

u = x*cos(θ) + y*sin(θ)

v = x*sin(θ) - y*cos(θ)

這樣,

乙個在xoy中的標準的橢圓 x^2/a^2 + y^2/b^2 = 1 在uov中滿足的方程就變成了

[u*cos(θ) - v*sin(θ)]^2/a^2 +[u*sin(θ) + v*cos(θ)]/b^2 = 1

有2個右手螺旋

平面直角座標系,uo'v和xoy.

2座標系的u,x座標軸相互平行,v,y座標軸也相互平行。

uo'y的原點o'在xoy中的座標為(s,t)。

則, 若平面上一點p在xoy座標系下的座標為(x,y),在uo'v座標系下的座標為(u,v)。

(uov平移到xoy)

x = u + s

y = v + t

u = x - s

v = y - t

這樣,

乙個在xoy中的標準的橢圓 x^2/a^2 + y^2/b^2 = 1 在uo'v中滿足的方程就變成了

[u+s]^2/a^2 + [v+t]^2/b^2 = 1.

有2個右手螺旋

平面直角座標系,uo'v和xoy.

uo'y的原點o'在xoy中的座標為(s,t)。

u0'v的u軸的正向和x0y的x軸正向之間的夾角為θ。

則, 若平面上一點p在xoy座標系下的座標為(x,y),在uo'v座標系下的座標為(u,v)。

x = u*cos(θ) - v*sin(θ) + s

y = u*sin(θ) + v*cos(θ) + t

u = (x-s)*cos(θ) + (y-t)*sin(θ)

v = (x-s)*sin(θ) - (y-t)*cos(θ)

這樣,

乙個在xoy中的標準的橢圓 x^2/a^2 + y^2/b^2 = 1 在uo'v中滿足的方程就變成了

[u*cos(θ) - v*sin(θ) + s]^2/a^2 + [u*sin(θ) + v*cos(θ) + t]/b^2 = 1

反之:

乙個在uo『v中的標準的橢圓 u^2/a^2 + v^2/b^2 = 1 在xoy中滿足的方程就變成了(o'在xoy中座標(s,t,)): 

[(x-s)*cos(θ) + (y-t)*sin(θ)]^2/a^2 + [(x-s)*sin(θ) - (y-t)*cos(θ)]/b^2 = 1

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