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圆的反射包络线


CircleCatacaustic

考虑一个单位圆,辐射点位于 (mu,0)。如上所示,存在四种不同的反射包络线情形。

对于位于 辐射点 mu=infty反射包络线肾脏线

x=1/4[3cost-cos(3t)]
(1)
y=1/4[3sint-sin(3t)].
(2)

(Trott 2004, p. 17 错误地指出平行光照射到任何凹面镜上的反射包络线都是肾脏线。)

对于有限距离 辐射点 mu>1反射包络线是曲线

x=(mu(1-3mucost+2mucos^3t))/(-(1+2mu^2)+3mucost)
(3)
y=(2mu^2sin^3t)/(1+2mu^2-3mucost),
(4)

Lawrence (1972, p. 207) 显然错误地将其描述为蜗线

对于位于圆周上的辐射点 (mu=1),反射包络线心脏线

x=2/3cost(1+cost)-1/3
(5)
y=2/3sint(1+cost)
(6)

具有笛卡尔方程

 -1-8x-18x^2+27x^4-18y^2+54x^2y^2+27y^4=0.
(7)

对于圆内的辐射点反射包络线是不连续的两部分曲线。

如果辐射点原点,那么反射包络线退化为原点上的一个单点,因为所有光线都反射回原点自身。


另请参阅

反射包络线, 焦散线,

使用 Wolfram|Alpha 探索

参考文献

Lawrence, J. D. A Catalog of Special Plane Curves. New York: Dover, p. 207, 1972.Trott, M. The Mathematica GuideBook for Graphics. New York: Springer-Verlag, 2004. http://www.mathematicaguidebooks.org/.

在 Wolfram|Alpha 中被引用

圆的反射包络线

请引用本文为

Weisstein, Eric W. "Circle Catacaustic." 来自 MathWorld--Wolfram Web 资源。 https://mathworld.net.cn/CircleCatacaustic.html

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