Angolo versore tangente a una curva con asse x
Buongiorno!
ho la seguente curva piana
$P(t)=1/4(3cost-cos(3t)),1/4(3sint-sin(3t))$
mi chiede di dimostrare che l'angolo formato dal versore tangente con la direzione dell'asse x è $2t$...
non ho idea di come si può fare....la mia idea era di trovare la curvatura (che è $k=4/(3sint)$) e poi integrare ma non viene ...qualcuno mi può dare una mano?
ho la seguente curva piana
$P(t)=1/4(3cost-cos(3t)),1/4(3sint-sin(3t))$
mi chiede di dimostrare che l'angolo formato dal versore tangente con la direzione dell'asse x è $2t$...
non ho idea di come si può fare....la mia idea era di trovare la curvatura (che è $k=4/(3sint)$) e poi integrare ma non viene ...qualcuno mi può dare una mano?
Risposte
Sia che tu utilizzi il versore tangente che il vettore tangente, le cose non cambiano. Ora, il vettore tangente è dato da
$$T(t)=\frac{1}{4}\left(-3\sin t+3\sin(3t),3\cos t-3\cos(3t)\right)$$
Le componenti di un vettore $v=(a,b)$ nel piano permettono di calcolare il coseno che esso forma con un altro vettore $w=(\alpha,\beta)$ usando il prodotto scalare:
$$v\times w=|v|\cdot|w|\cdot \cos\theta\ \Rightarrow\ \cos\theta=\frac{v\times w}{|v|\cdot |w|}$$
dove $\theta$ è l'angolo tra i due vettori. Nel tua caso $V=T(t),\ w=(1,0)$ (il versore dell'asse $x$) e ricorda che, note le componenti dei vettori, il prodotto scalare si scrive pure com $v\times w=a\alpha+b\beta$. A te i calcoli.
$$T(t)=\frac{1}{4}\left(-3\sin t+3\sin(3t),3\cos t-3\cos(3t)\right)$$
Le componenti di un vettore $v=(a,b)$ nel piano permettono di calcolare il coseno che esso forma con un altro vettore $w=(\alpha,\beta)$ usando il prodotto scalare:
$$v\times w=|v|\cdot|w|\cdot \cos\theta\ \Rightarrow\ \cos\theta=\frac{v\times w}{|v|\cdot |w|}$$
dove $\theta$ è l'angolo tra i due vettori. Nel tua caso $V=T(t),\ w=(1,0)$ (il versore dell'asse $x$) e ricorda che, note le componenti dei vettori, il prodotto scalare si scrive pure com $v\times w=a\alpha+b\beta$. A te i calcoli.