締切済み パラメトリック曲線について教えて下さい。 2013/02/23 23:31 数2Bをやっています。 「時刻tを指定したとき、x座標と y座標を決める手段が確立すれば、運動はとらえられる」 という立場にたてば、平面上の点の運動は、必ず適当な関数f(t),g(t)を用いて x = f(t) y=g(t) と表される、と参考書に書いてあるのですが、本当にどんな曲線でも表せるのですか? 例えば、電話している間に描くような適当なぐるぐる曲線や、ボールペンのインクがでないときに紙にめちゃくちゃに描くような、そんな曲線でも数式にできちゃうのですか? 教えて下さい>_< 画像を拡大する みんなの回答 (4) 専門家の回答 みんなの回答 中村 拓男(@tknakamuri) ベストアンサー率35% (674/1896) 2013/02/28 11:31 回答No.4 >それは元の任意の曲線を表すわけではないということでしょうか? おっしゃっている意味が判りませんが、パラメトリック表示が 表す曲線は媒介変数を様々に変化させて得られる点の集合です。 得られる点の集合が同じなら同じものという見方もできますし、 媒介変数と点との関係が重要なら違うという見方もできるでしょう。 広告を見て全文表示する ログインすると、全ての回答が全文表示されます。 通報する ありがとう 0 alice_44 ベストアンサー率44% (2109/4759) 2013/02/27 16:42 回答No.3 > ペン先が時刻 t に在る点を (f(t),g(t)) とするとき、 > 時刻 t+1 にある点は (f(t+1),g(t+1)) で表せるとは限りませんよね? ペンが曲線を描いている間の 各 時刻 t において、 その時刻にペン先がある座標を (f(t),g(t)) とせよ …ということです。 これによって、関数 f(t) と g(t) が定まります。 そうすると、ペン先が時刻 t+1 にある点は、必ず (f(t+1),g(t+1)) になります。 広告を見て全文表示する ログインすると、全ての回答が全文表示されます。 通報する ありがとう 0 中村 拓男(@tknakamuri) ベストアンサー率35% (674/1896) 2013/02/24 12:48 回答No.2 >そんな曲線でも数式にできちゃうのですか? 時刻に対するペン先の位置が判っていればf(t), g(t) が作れます。 ひょっとして、f(t), g(t) がどんな形であれ、 それらが「任意関数を含まない数式」で 表現できるか? という質問? 質問者 補足 2013/02/26 14:05 わかりにくくてごめんなさい。 もしかして、平面上の点の運動は、必ず適当な関数f(t),g(t)を用いて表されるというのは、あくまでも点の運動であって、もとの曲線を表すわけではないのですか? 例えば、任意の曲線の、ある1点P(x , y)の運動が x=t-1 y=t^2+4t-1 とパラメータ表示されるとき、(tはすべての実数値をとって変化する)点P(x , y)の描く軌跡の方程式は y=x^2+6x+4 となりますが、それは元の任意の曲線を表すわけではないということでしょうか? お時間ございましたらよろしくお願いいたします。 広告を見て全文表示する ログインすると、全ての回答が全文表示されます。 通報する ありがとう 0 alice_44 ベストアンサー率44% (2109/4759) 2013/02/24 01:43 回答No.1 「描く」という心象は、秀逸だと思う。 ペンで曲線を描くことを考えた時点で、 貴方は、ほぼ正解に、パラメータ表示の イメージを掴んでいる。 あとは、ペン先が時刻 t に在る点を (f(t),g(t)) とすればいい。 同じ曲線をペンがなぞるスピードを変えれば、 別のパラメータで表示されることになる。 質問者 補足 2013/02/26 14:40 ご回答くださりありがとうございます。 自分の理解を確かめたいのですが、ペン先が時刻 t に在る点を (f(t),g(t)) とするとき、時刻t+1にある点は (f(t+1),g(t+1)) で表せるとは限りませんよね? 別な時刻にある点は、例えば t+1をuとおけば (p,(u),q(u)) で表すことになりますか? また、 >同じ曲線をペンがなぞるスピードを変えれば、別のパラメータで表示されることになる。 というのは、その同じtのとき、例えばt=3の時点では、スピードが変われば同じ曲線であったとしても点の位置が異なるため、別なパラメータで表示されるという理解でよろしいでしょうか。 それから、曲線上の点P(x, y)がP(f(t),g(t))と表せるとき、スピードが変わった場合でも、 点Pは(f(s),g(s)) (sは時刻) で表せると考えてよろしいでしょうか。 なんだか検討はずれのことをいっていたら申し訳ないです。 お時間がございましたらよろしくお願い致します。 広告を見て全文表示する ログインすると、全ての回答が全文表示されます。 通報する ありがとう 0 カテゴリ 学問・教育数学・算数 関連するQ&A パラメトリック曲線の描画アルゴリズムについて x = f(t) y = g(t) のように表せるパラメトリック曲線を2次元のビットマップ画像に描画したいと考えています。 (たとえばNURBS) 描画アルゴリズムですが、tを適当に変化させてx,yの組を得てその点を打つことにより曲線 を書くことはできます。 ただこの場合tの増分の選び方が大きいと穴が開いてしまいますし、小さいと何度も同じx,yを 描画することになってしまい効率が悪いです。 x、yの適切な変化量(たとえばプラスマイナス1)となるtの増分を求められればいいのですが、 具体的なアルゴリズムが思い当たりません。 他の方法でも構いませんが、一般的にパラメトリック曲線を描画する高速なアルゴリズムをご存知 でしたらご教授いただけたらと思います。 曲線の長さ x^(2/3) + y^(2/3) = a^(2/3) (a>0) としたときの曲線の長さはどう出せばよいのでしょうか^^; 媒介変数をtとして、 x=f(t) y=g(t) と表せたときの曲線の公式 α L=∫ ( ( f'(t) )^2 +( g'(t) )^2 )^(1/2) dt β を使うんですよね?でもコレを使うようにうまく置き換える方法ってのがみつからなくて。 x = t として、無理やり計算しようとしたんですが、計算がやばくなったので途中で断念しました。これで根性でとくしかないのですかねぇ^^; やりかたのヒントだけでもいいので教えてくれるとうれしいです^^ 2曲線が一点で接する条件 2曲線y = f( x ) と y = g ( x ) が x = α で接する条件は 「 f ' ( α ) = g ' ( α ) かつ f ( α ) = g ( α ) 」が成り立つことと習ったのですが、これは x = α における微分係数とy座標が等しいということだと思うのですが、これはどちらか一方が直線のときにも成り立つのでしょうか? 天文学のお話。日本ではどのように考えられていた? OKWAVE コラム 射影平面の曲線(射影幾何学?) 射影平面Pにおいてその上の曲線Cの定義とは、同次多項式F(x,y,z)を用いてF(x,y,z)=0の解集合ですが、確かに同次多項式ならば(x,y,z)がその解ならば任意のt≠0について同次座標(tx,ty,tz)も解になります。 しかし非同次多項式fで、解のどの同次座標もf=0の解になるようなものは本当にないのでしょうか? つまり言い換えると(非同次多項式)=0なる方程式の解集合は射影平面の曲線になり得ないのでしょうか? 曲線 分からない問題があるのですが、f(x,y)=x^3+y^3-3xy (x, y∈R) のとき、方程式f(x、y)=0が定める平面曲線Cで 1) 直線y = tx とC との交点を考え,C のパラメータt による表示を与 えよ. 2) 曲線Cのうち,パラメータ0 ≦ t < 1 に対応する部分で囲まれた領域(C の補 集合の有界連結成分) の面積を求めよ. というものが分かりません。どなたか回答お願いします。 曲線と曲面のちがい 曲線と曲面のちがいを教えてください。 具体的には z = f(x,y) と z(t) = f(x(t), y(t)) の違いとでもいいましょうか。 z = f(x,y) ・・・・・・・(1) は普通曲面を表すと思うのですが x,y をパラメータ t で表したとき z(t) = f(x(t), y(t)) ・・・・・・・(2) もしくは r↑(t) = ( x(t), y(t), z(t) ) ・・・・・・・(3) は本当に曲線しか表していないのですか? (1)でも(2)でも空間座標の1点を表すということでは変わりないと思うのですが。 ベクトル解析の本ではパラメータ s を積分で t と対応させていますが、これは初めから(3)が空間曲線を表していることを前提にしています。(2)、または(3)は曲面にはなり得ないといういことがよくわからないのです。 パラメトリック曲線に関する質問です。 ある紙飛行機が下記のパラメトリック方程式の軌跡をたどります。 x(t) = t-3sin(t) y(t) = 4-3cos(t) そしてtは紙飛行機を飛ばしてからの時間を示し10秒後に壁にぶつかります。 1) dy/dx と d^2y/dx^2を求めよ。 2) 垂直接線の座標をすべて求めよ。 3) 水平方向の接線の座標をすべて求めよ。 4) xとyそれぞれの単調性を求めよ(tを用いて)。 5) 変曲点を求めよ。 という問題なのですがどのようにしたらいいのでしょうか? どなたかお力を貸してください。 数IIIの問題です。 <1>円(x+2)^2+y^2=1に外接し、直線x=1に接する円Cの中心を点P(x,y)とする。点Pの軌跡はどのような曲線になるか。 <2>座標平面上を運動する点P(x,y)の時刻tにおける座標が、x=-6t^2+10、y=2t^3-5で与えられたとする。t=0からt=2までに点Pが通過する道のりsを求めよ。 この二問がわかりません・・・ <1><2>の問題はまったく別物なので、<1>のP=<2>のPではありません。 回答お願いします。。 数学の問題教えてください 座標平面上を運動する点Pの時刻tにおける座標(x、y)が、x=sint、y=1/2(cos2t)で表されているとする。 (1)点Pが動く曲線の方程式を求めよ。 (2)点Pの速度ベクトルv↑を求めよ。 (3)点Pの加速度ベクトルa↑を求めよ。 (4)速さ|v↑|が0になるときの点Pの座標を求めよ。 どうかお願いします。 閉曲線の向きの判定法 閉曲線の向きの判定法 平面上に交差していない1本の閉曲線があります。 この閉曲線上の座標点配列がちょうど1周分与えられている (x0,y0),(x1,y1),(x2,y2), ... (xn,yn) とき、この座標配列の向きが時計回りになっているか 反時計回りになっているかを判定する方法を教えてください。 曲線と曲線の交点を通る曲線の求め方(曲線群) 皆様、こんにちは。 円A:f(x,y)と円B:g(x,y)の交点を通る円の方程式は全て kf(x,y)+lg(x,y)=0の形で表せると習ったのですが、 これの応用で 円A:f(x,y)と円B:g(x,y)の交点を通る三次曲線は全て (ax+b)f(x,y)+(cx+d)g(x,y)=0・・・・(1) の形で表せるのでしょうか? もし2円の交点を通る3次曲線が全て(1)で表せるのでしたら その証明方法なども教えてください。 よろしくお願いします。 曲線の方程式 大学の数学の宿題で行き詰っているのでどなたか教えてください。 xy平面上の原点Oに光源がある。 この光源からの光が曲線 y=F(x) のどこに反射してもy軸に平行に進むとき、この曲線の方程式を求めたい。 (1)点Pにおける接線の傾きを dx/dy とする。 題意より、AO=OPとなることを利用して、y=f(x)が満たす微分方程式を示せ。 (2)上で求めた微分方程式をといて曲線の方程式を求めよ。 点P ; 曲線y=F(x)と接線との交点 点A ; 接線とy軸との交点 以下僕が途中まで出した答えです。 点Pの座標を(a.b)とすると 接線の方程式 y=dx/dy(x-a)+b y軸との交点は y=-a*dy/dx+b 題意より 2b=y よって 2b=-=-a*dy/dx+b a*dy/dx+b=0 となったのですが、これは問題の、この光源からの光が曲線 y=F(x) のどこに反射してもy軸に平行に進む、という題意を満たしていないと思います。 考え方は法線を導いてやればいいと思うのですが、できませんでした。 どなたかわかる方いましたら教えていただきたいです。 日本史の転換点?:赤穂浪士、池田屋事件、禁門の変に見る武士の忠義と正義 OKWAVE コラム 二次曲線 座標平面上の点(x,y)に対し、Q(X,Y)はP(x,y)が原点の周りに135度回転した点とする。 ①X,Yをそれぞれx、yで現せ。 ②点P(x,y)が√2(x+y)=xyを満たしながら動く時、Q(X,Y)の軌跡の方程式を求め、座標平面上に図示せよ。 高校数学の問題です。どなたかお願いします。 (↑をベクトルとします。) 座標平面上に三点A(3,0),B(0,1),C(0,-1)がある。動点Pは時刻t=0において点Aの位置にあり,直線AB上を↑ABの向きに単位時間あたり√10の速さで進んでいる。また,動点Qは時刻t=0において点Cの位置にあり,直線CA上を↑CAの向きにPと同じ速さで進んでいる。時刻tにおける直線CPと直線BQとの交点をRとし,tが実数全体の範囲を変化するときの点Rの軌跡を求めたい。この曲線をKとする。以下の設問に答えよ。 (1) 時刻tにおける点P,Qの座標をtを用いて表せ。 (2) 直線CP,BQの方程式を求めて,それぞれa(y+1)=bx,c(y-1)=dxの形に表せ。ここでa,b,c dはそれぞれtの1次式である。 (3) 点Rの座標をR(x,y)とするとき,xとyについての方程式を求めよ。 (4) 曲線Kを座標平面上に図示せよ。点(-3,0)はこの曲線から除かれる。その理由を示せ。 曲線の方 程式 xy平面で曲線を表す方程式は f(x,y)=0 と、高校数学で習いましたが、何故曲線の方程式になるのか、ふと疑問になりました。 (領域ならf(x,y)<0またはf(x,y)>0もなぜ領域になるのかも疑問です。) 感覚的にxにある値を代入した場合、対応するyが連続せず離散的に値がでるからかな?と思っています。 厳密な証明はどのようにするのでしょうか? 宜しくお願いします。 xy平面上で点(0,1)を通る曲線C上 の任意の点PにおけるCの接線が2直線y=±xと交わる点をQ,RとするときPは常に線分QRの中点になっている このような曲線Cの方程式を求めよ 点Pのx座標をtとして接線の方程式を出し、それと2直線y=±xの交点Q,Rを出してそれぞれのx座標の和が2tと同じという式を出し整理した結果 2t{1-(f'(t))^2}=2f'(t){f(t)-tf'(t)} という式が成り立つのは分かりましたが、答えによればこの式は2t=2f(t)f'(t)となるらしいのですがそうなる理由がわかりません 教えてください 曲線について 曲線について下記の問題が分からず、困っています。 いろいろ調べてみたのですが、解りませんでした… 曲線上の点(x,y)における接線の傾きが6x^2で与えられる曲線 y=f(x)がある。 この曲線が点(-1,2)を通るとき f(x)=2x^3+【A】 である。 ご回答のほど、よろしくお願いします。 SolidWorksで数式を使った曲線を描けませんか? SolidWorks(ソリッドワークス)2006を使っています。 例えば Y=sinX といった数式を平面に描きたいのですが、できなくて困っています。[ツール]-[関係式]で曲線上の点はプロットできるのですが、数式を使った曲線自体は描けません。 どなたか、数式を使った曲線の描き方を教えてください。それともSolidWorksの仕様としてそういう機能は無いのでしょうか? ベジェ曲線について 3次ベジェ曲線において 4つの制御点がp1ベクトル(0,0),p1ベクトル(1,1),p1ベクトル(1,2),p1ベクトル(0,3)であるとき、t=2/3の三次ベジェ曲線上の点の位置pベクトル(2/3)を計算により求めるとx座標とy座標の値は何になりますか? 分かる人いたら教えてください。 (1-t)^3+3t(1-t)^2+3t^2*(1-t)+t^3に2/3を代入して(2/3,2)ではダメなんでしょうか? また制御点を結ぶ直線の中点から曲線を2本のベジェ曲線に分割する作成図を利用して、この三次ベジェ曲線のおおよその形状をしるのはどうしたらいいのでしょうか?? 数32次曲線 xy平面上の双曲線x^2/16-y^2/9=1上に点p(p,4)をとる。(ただしp>0)。 この双曲線の2焦点をF,F’とすると、角FPF’の二等分線とx軸との交点の座標を求めよ。 という問題を教えて下さい 注目のQ&A 「You」や「I」が入った曲といえば? Part2 結婚について考えていない大学生の彼氏について 関東の方に聞きたいです 大阪万博について 駅の清涼飲料水自販機 不倫の慰謝料の請求について 新型コロナウイルスがもたらした功績について教えて 旧姓を使う理由。 回復メディアの保存方法 好きな人を諦める方法 小諸市(長野県)在住でスキーやスノボをする方の用具 カテゴリ 学問・教育 人文・社会科学 語学 自然科学 数学・算数 応用科学(農工医) 学校 受験・進学 留学 その他(学問・教育) カテゴリ一覧を見る OKWAVE コラム 突然のトラブル?プリンター・メール・LINE編 携帯料金を賢く見直す!格安SIMと端末選びのポイントは? 友達って必要?友情って何だろう 大震災時の現実とは?私たちができる備え 「結婚相談所は恥ずかしい」は時代遅れ!負け組の誤解と出会いの掴み方 あなたにピッタリな商品が見つかる! OKWAVE セレクト コスメ化粧品 化粧水・クレンジングなど 健康食品・サプリ コンブチャなど バス用品 入浴剤・アミノ酸シャンプーなど スマホアプリ マッチングアプリなど ヘアケア 白髪染めヘアカラーなど インターネット回線 プロバイダ、光回線など
補足
わかりにくくてごめんなさい。 もしかして、平面上の点の運動は、必ず適当な関数f(t),g(t)を用いて表されるというのは、あくまでも点の運動であって、もとの曲線を表すわけではないのですか? 例えば、任意の曲線の、ある1点P(x , y)の運動が x=t-1 y=t^2+4t-1 とパラメータ表示されるとき、(tはすべての実数値をとって変化する)点P(x , y)の描く軌跡の方程式は y=x^2+6x+4 となりますが、それは元の任意の曲線を表すわけではないということでしょうか? お時間ございましたらよろしくお願いいたします。