曲率计算器

逐步计算曲率

该计算器将求出给定显式函数、参数函数或向量值函数在给定点处的曲率,并显示步骤。

相关计算器: 单位副法向量计算器, 挠率计算器

$$$\langle$$$
,
,
$$$\rangle$$$
如果你有显式函数 $$$y = f{\left(x \right)}$$$,请将其输入为 $$$x$$$, $$$f{\left(x \right)}$$$, $$$0$$$。例如,$$$y = x^{2}$$$ 的曲率可在此处找到。
如果不需要在特定点处的曲率,请留空。

如果计算器未能计算某些内容,或者您发现了错误,或者您有建议/反馈,请 联系我们

您的输入

$$$\mathbf{\vec{r}\left(t\right)} = \left\langle t, 3 t + 1, t^{2} - 5\right\rangle$$$的曲率。

解答

$$$\mathbf{\vec{r}\left(t\right)}$$$的导数:$$$\mathbf{\vec{r}^{\prime}\left(t\right)} = \left\langle 1, 3, 2 t\right\rangle$$$(步骤参见derivative calculator)。

$$$\mathbf{\vec{r}^{\prime}\left(t\right)}$$$的模长:$$$\mathbf{\left\lvert \mathbf{\vec{r}^{\prime}\left(t\right)}\right\rvert} = \sqrt{4 t^{2} + 10}$$$(步骤见模长计算器)。

$$$\mathbf{\vec{r}^{\prime}\left(t\right)}$$$的导数:$$$\mathbf{\vec{r}^{\prime\prime}\left(t\right)} = \left\langle 0, 0, 2\right\rangle$$$(步骤参见derivative calculator)。

求叉积:$$$\mathbf{\vec{r}^{\prime}\left(t\right)}\times \mathbf{\vec{r}^{\prime\prime}\left(t\right)} = \left\langle 6, -2, 0\right\rangle$$$(步骤详见叉积计算器)。

$$$\mathbf{\vec{r}^{\prime}\left(t\right)}\times \mathbf{\vec{r}^{\prime\prime}\left(t\right)}$$$的模长:$$$\mathbf{\left\lvert \mathbf{\vec{r}^{\prime}\left(t\right)}\times \mathbf{\vec{r}^{\prime\prime}\left(t\right)}\right\rvert} = 2 \sqrt{10}$$$(步骤见模长计算器)。

最后,曲率为$$$\kappa\left(t\right) = \frac{\mathbf{\left\lvert \mathbf{\vec{r}^{\prime}\left(t\right)}\times \mathbf{\vec{r}^{\prime\prime}\left(t\right)}\right\rvert}}{\mathbf{\left\lvert \mathbf{\vec{r}^{\prime}\left(t\right)}\right\rvert}^{3}} = \frac{\sqrt{5}}{\left(2 t^{2} + 5\right)^{\frac{3}{2}}}$$$

答案

曲率为 $$$\kappa\left(t\right) = \frac{\sqrt{5}}{\left(2 t^{2} + 5\right)^{\frac{3}{2}}}$$$A


Please try a new game Rotatly