apuva

Ei Osaa...

Nyt olisi pieni ongelma purtavana... On päässyt taidot ruostumaan...

Käyrä: x = cos t y = sin t ja z = t.

Pitäisi laskea tangentti ja normaalitaso pisteessä (0, 1, pii/2).

Tangentin suuntavektorihan saadaan ihan parametrimuodosta derivoimalla, mutta mitäs kun tangentti pitäisi ratkaista tuossa pisteessä...

Kaikki apu kelpaisi nyt!

10

747

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • Tangentti tietyssä pisteessä on tietysti tuo derivaatta, johon on sijoitettu pisteen parametreille se t:n arvo, joka vastaa kyseistä pistettä. Tässä tapauksessa jo pelkällä otsalla näkee, että t = pii/2. Yleensä vielä tangentti normeerataan yksikkötangentiksi eli vektoriksi, jonka pituus on yksi.

      Normaalitaso taas on se taso, jonka yksikkönormaali on käyrän yksikkötangentti ja joka kulkee annetun pisteen kautta eli

      n.r - n.r0 = 0,

      missä n on tason yksikkönormaali, r paikkavektori ja r0 käyrän piste, jossa normaalitaso sijaitsee.

      • Janatuinen

        ... tapauksessa tuo parametrisoitu muoto johtaa helppoon ratkaisuun, kuten sinulla.
        Olen kuitenkin mietiskellyt, että parametrisointi on aika yleisesti turhaa. Mikä lienee muiden sormituntuma?


      • Janatuinen kirjoitti:

        ... tapauksessa tuo parametrisoitu muoto johtaa helppoon ratkaisuun, kuten sinulla.
        Olen kuitenkin mietiskellyt, että parametrisointi on aika yleisesti turhaa. Mikä lienee muiden sormituntuma?

        Jos geometrisilla olioilla haluaa mallintaa jotakin, parametroidut käyrät ja pinnat ovat ainoa valinta. Yritäpä laittaa ellipsi vaikka vain tasossa asentoon, jossa pääakselit eivät yhdy koordinaattisuuntiin, niin saat melkoisen yhtälön. Parametroituna teet vain ellipsin koordinaateille kiertomuunnoksen, mikä onnistuu helposti.

        Pinnoilla asia on vieläkin selvempi. Eivät nykymallinnusohjelmistot turhaan NURBS-käyriä viljele.

        Tietysti myönnän, että parameroitujen olioiden kohdalla käänteismuunnos, so. on laskettava parametrien arvo tietyssä koordinaattipisteessä, on hankala ja vie yleenä numeeristen menetelmien käyttöön. Mutta muut jutut ovatkin sitten helpompia.


      • jens

        Mietin vain antamaasi yhtälöä.

        n.r - n.r0 = 0

        Eikö vasen puoli nähdä triviaalisti nollaksi? Ensimmäinen termi on kohtisuorien vektoreiden pistetulo ja toisessa on nollavektorin pistetulo.


      • jens kirjoitti:

        Mietin vain antamaasi yhtälöä.

        n.r - n.r0 = 0

        Eikö vasen puoli nähdä triviaalisti nollaksi? Ensimmäinen termi on kohtisuorien vektoreiden pistetulo ja toisessa on nollavektorin pistetulo.

        Mitenkä olet oikein ymmärtänyt yhtälön? Otetaanpa yhtälö vähän tarkempaan tarkasteluun:

        n.r -n.r0 = 0

        missä n on tason yksikkönormaali, r paikkavektori ja r0 se käyrän piste, johon taso sijoittuu ja jossa käyrän tangentti n on määritetty, eli

        (nx,ny,nz).(x,y,z)-(nx,ny,nz).(x0,y0,z0) = 0,

        jonka vasen puoli on mielestäni aina nollasta poikkeava, mikäli n ei ole nollavektori.

        Tuon n:nkään ei tarvitse välttämättä olla normalistettu, mutta yksikkönormaalia käytettäessä osalauseke n.r0 kertoo samalla tason minimietäisyyden origosta. Tietysti yhtälö toimii myös 2D-avaruudessa, jolloin on kyseessä suoran yhtälö.


      • rtjrjrt
        Jäärä kirjoitti:

        Mitenkä olet oikein ymmärtänyt yhtälön? Otetaanpa yhtälö vähän tarkempaan tarkasteluun:

        n.r -n.r0 = 0

        missä n on tason yksikkönormaali, r paikkavektori ja r0 se käyrän piste, johon taso sijoittuu ja jossa käyrän tangentti n on määritetty, eli

        (nx,ny,nz).(x,y,z)-(nx,ny,nz).(x0,y0,z0) = 0,

        jonka vasen puoli on mielestäni aina nollasta poikkeava, mikäli n ei ole nollavektori.

        Tuon n:nkään ei tarvitse välttämättä olla normalistettu, mutta yksikkönormaalia käytettäessä osalauseke n.r0 kertoo samalla tason minimietäisyyden origosta. Tietysti yhtälö toimii myös 2D-avaruudessa, jolloin on kyseessä suoran yhtälö.

        Mutta mielestäni yksinkertaisempi esitys asialle on:

        (Normaalitason yhtälö pisteessä r0)

        (r - r0).n = 0


        eli vektorin r - r0 täytyy olla kohtisuorassa normaalivektoria n vasten (pistetulo nolla). r on siis normaalitason piste [x,y,z].

        Yhtälösihän oli sama mutta aukikirjoitettuna.


      • jens
        Jäärä kirjoitti:

        Mitenkä olet oikein ymmärtänyt yhtälön? Otetaanpa yhtälö vähän tarkempaan tarkasteluun:

        n.r -n.r0 = 0

        missä n on tason yksikkönormaali, r paikkavektori ja r0 se käyrän piste, johon taso sijoittuu ja jossa käyrän tangentti n on määritetty, eli

        (nx,ny,nz).(x,y,z)-(nx,ny,nz).(x0,y0,z0) = 0,

        jonka vasen puoli on mielestäni aina nollasta poikkeava, mikäli n ei ole nollavektori.

        Tuon n:nkään ei tarvitse välttämättä olla normalistettu, mutta yksikkönormaalia käytettäessä osalauseke n.r0 kertoo samalla tason minimietäisyyden origosta. Tietysti yhtälö toimii myös 2D-avaruudessa, jolloin on kyseessä suoran yhtälö.

        Näin ymmärsin.
        Jos r on tason paikkavektori ja n on tason normaalivektori, vektorit ovat kohtisuorat, jolloin n.r = 0 ja jos r0 on piste eli nollavektori, n.r0 = 0.

        (nx,ny,nz).(x,y,z)-(nx,ny,nz).(x0,y0,z0) = 0

        Kaipaisin myös tähän yhtälöön selvennystä. Vastaavatko x,y ja z xyz-koordinaatiston yksikkövektoreita?


      • jens
        rtjrjrt kirjoitti:

        Mutta mielestäni yksinkertaisempi esitys asialle on:

        (Normaalitason yhtälö pisteessä r0)

        (r - r0).n = 0


        eli vektorin r - r0 täytyy olla kohtisuorassa normaalivektoria n vasten (pistetulo nolla). r on siis normaalitason piste [x,y,z].

        Yhtälösihän oli sama mutta aukikirjoitettuna.

        Tässäpä oli asia selkeästi ilmaistuna.


      • jens
        jens kirjoitti:

        Näin ymmärsin.
        Jos r on tason paikkavektori ja n on tason normaalivektori, vektorit ovat kohtisuorat, jolloin n.r = 0 ja jos r0 on piste eli nollavektori, n.r0 = 0.

        (nx,ny,nz).(x,y,z)-(nx,ny,nz).(x0,y0,z0) = 0

        Kaipaisin myös tähän yhtälöön selvennystä. Vastaavatko x,y ja z xyz-koordinaatiston yksikkövektoreita?

        Ei pidä olettaa että r on kohtisuorassa n:n kanssa. Anteeksi, väsynyt.


      • Janatuinen
        Jäärä kirjoitti:

        Jos geometrisilla olioilla haluaa mallintaa jotakin, parametroidut käyrät ja pinnat ovat ainoa valinta. Yritäpä laittaa ellipsi vaikka vain tasossa asentoon, jossa pääakselit eivät yhdy koordinaattisuuntiin, niin saat melkoisen yhtälön. Parametroituna teet vain ellipsin koordinaateille kiertomuunnoksen, mikä onnistuu helposti.

        Pinnoilla asia on vieläkin selvempi. Eivät nykymallinnusohjelmistot turhaan NURBS-käyriä viljele.

        Tietysti myönnän, että parameroitujen olioiden kohdalla käänteismuunnos, so. on laskettava parametrien arvo tietyssä koordinaattipisteessä, on hankala ja vie yleenä numeeristen menetelmien käyttöön. Mutta muut jutut ovatkin sitten helpompia.

        .. ollakaan eri mieltä. Omat kokemukseni sattuvat liittymään nimenomaan arvojen laskemiseen koordinaattipisteissä käytännöllisissä sovellutuksissa.


    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Takaisin ylös

    Luetuimmat keskustelut

    1. Suomen markka otettiin käyttöön vuonna 1860

      Suomi käytti vuoteen 1840 asti rahayksikkönään rinnakkain Ruotsin riikintaalareita ja Venäjän ruplaa. Tämän jälkeen oli
      Maailman menoa
      43
      9498
    2. "Mä elän vieläkin"

      Ikurin turbiini vetäisi taannoin lainabiisin Topin (RIP också) ja kumppaneiden kanssa. Toivottavasti on yläkerrassa kunn
      Tampere
      54
      4106
    3. Kaivatullesi viesti ensi vuoteen?

      Kerro meneekö naiselle vai miehelle ja vähintään yksi tunniste, esim. kirjain.
      Ikävä
      54
      3569
    4. Pate Mustajärvi on kuollut

      Ihan pari tuntia sitten. Että sellaista. https://www.is.fi/viihde/art-2000011715177.html
      Maailman menoa
      128
      2702
    5. Yksityinen sektori aiheuttanut Suomen taantuman

      Investointien sijasta nostaneet voitot osinkoina omistajille. Ehdotan korjausliikkeenä yksityisen sektorin sosialisoimi
      Maailman menoa
      107
      2556
    6. Nyt Yle otti silmätikukseen sisäministeri Rantasen

      Aivan erinomaista työtä tehnyt sisäministeri Mari Rantanen on saanut paljon aikaiseksi. Maahanmuuttoon ja maahanmuuttaji
      Maailman menoa
      151
      2330
    7. Kylläpä asiat onkin nyt hyvin verrattuna Sannan aikaan

      Sannan aikana aähkön alv oli 10%, nyt 25,5%. Ajatelkaa nytkin pörssisähkö on ilmaista, keskellä talvea! Bensan hinta on
      Maailman menoa
      27
      1997
    8. Miten ikinä kelpaisin sulle

      Sinä saat niiltä muilta naisilta paljon enemmän, mitä minulta... Tai mihin minä olisin valmis. Enkä edes olisi niin tait
      Ikävä
      17
      1699
    9. Edes vitamiinit eivät taanneet loputonta elämää

      Nimittäin niistä rahaa itselleen taikonut tohtori siirtyi tuonpuoleiseen.
      Maailman menoa
      33
      1497
    10. Kuinka kauan vielä

      jaksetaan vastustaa toisiamme?
      Ikävä
      71
      1317
    Aihe