方程式を長方形から極座標に変換する方法

著者: Vivian Patrick
作成日: 11 六月 2021
更新日: 18 11月 2024
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極方程式から長方形方程式への変換
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三角法では、関数(連立方程式)のグラフを作成するために、直交(デカルト)座標系を使用することが非常に一般的です。ただし、状況によっては、関数または方程式を極座標系で表す方が便利です。したがって、方程式を長方形から極座標形式に変換する方法を学ぶ必要があるかもしれません。

ステップ1

順序付けられたペア(x、y)を使用して、直交座標系で点Pを表すことに注意してください。極座標系では、同じ点Pに座標(r、θ)があり、rは原点からの距離、θは角度です。直交座標系では点(x、y)は一意ですが、極座標系では点(r、θ)は一意ではありません(「参考文献」セクションを参照)。

ステップ2

ポイント(x、y)と(r、θ)を関連付ける変換式は、x = rcosθ、y = rsenθ、r²=x²+y²およびtanθ= y / xです。これらは、2つの形式間のあらゆるタイプの変換、および一部の三角関数のアイデンティティにとって重要です(「参考文献」セクションを参照)。


ステップ3

手順2の式を使用して、3x-2y = 7の長方形の方程式を極形式に変換します。この例を試して、プロセスがどのようなものかを確認してください。

ステップ4

式3x-2y = 7のx = rcosθとy = rsenθを代入して、(3 rcosθ-2 rsenθ)= 7。

手順5

手順4の方程式では、rを証拠に含めると、方程式はr(3cosθ-2senθ)= 7になります。

手順6

方程式の2つの辺を(3cosθ-2senθ)で割って、ステップ5の方程式を解きます。 r = 7 /(3cosθ-2senθ)であることがわかります。これは、ステップ3の方程式の極形式であり、(r、θ)で関数をグラフ化する必要がある場合に便利です。上記の式のθの値を置き換え、rの対応する値を見つけることにより、このグラフを作成できます。