玫瑰曲线,也称为格兰迪玫瑰或多叶线,是一种形状像花瓣的花的曲线。意大利数学家 Guido Grandi 在 1723 年至 1728 年间将其命名为 rhodonea,因为它像玫瑰。玫瑰的极坐标方程通常给出为
(1)
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(例如,Lawrence 1972, p. 175;Ferréol;如上图所示)或旋转 后的版本,
(2)
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(MacTutor)。正弦版本的优点是,当 为奇数时,玫瑰的花瓣是垂直方向的(向上或向下取决于
),而余弦方向则使花瓣朝向右侧。
如果 是奇数,则玫瑰是
瓣的。如果
是偶数,则玫瑰是
瓣的。
当且仅当 是有理数时,曲线才是代数的,当
为奇数时,次数为
,当
为偶数时,次数为
。下表给出了整数
瓣玫瑰
的代数形式。
方程 | |
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2 | |
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4 | |
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如果 是一个有理数,则曲线在极角
处闭合,其中如果
且
为奇数,则
如果
为偶数。
如果 是无理数,则有无限多个花瓣。
玫瑰曲线是内旋轮线的一种特殊情况,其中 ,得到比例为
和花瓣参数
的玫瑰。
下表总结了对于 的不同值,玫瑰曲线的特殊名称。
单个花瓣的弧长为
(3)
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其中 是第二类完全椭圆积分,花瓣的面积为
(4)
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