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挠率

王朝百科·作者佚名  2012-03-15  
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挠率挠率,它的绝对值 度量了曲线上邻近两点的次法向量之间的夹角对弧长的变化率。平面曲线是挠率恒为零的曲线。空间曲线如不是落在一平面上,则称为挠曲线。

分析从法向量 B(s) 对弧长 s 求导所得向量 B (s) 的行为由于从法向量是单位向量场,易知 B (s)B(s) ;而由 B(s) = T(s)N(s) 对弧长 s 求导得B  = T N  TN  = TN   T .

于是,B ∥N .把 B (s) 在Frenet标架 {r(s); T(s) , N(s) , B(s)} 下的分量抽象出来,将找到所需要的几何量.

定义1 对于无逗留点的曲线 C ,称    B N 为曲线的挠率函数,其中 B  为从法向量对弧长的导数;当挠率非零时,称其倒数为挠率半径.

对于无逗留点的曲线 C ,称    B N 为曲线的挠率函数,其中 B 为从法向量对弧长的导数.

定理1 对曲率非零的曲线 C 而言,C 为平面曲线的充要条件是其挠率函数恒等于零.

定理2 设无逗留点的弧长 s 参数化曲线 C: r  r(s) 与 C*: r*  r*(s) 合同,则两条曲线在对应点 r(s) 与 r*(s) 处的挠率 (s) 与 *(s) 总相等.

挠率确实是刻划曲线弯曲状况的又一个重要的几何量,因而又可称之为曲线的第二曲率;

又由于挠率体现了密切平面的扭转状况,通常说它表示了曲线的扭曲程度.

 
 
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