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椭圆的周长公式怎么推导(椭圆的周长公式)

2023-09-01 02:10:18
导读 大家好,小活来为大家解答以上问题。椭圆的周长公式怎么推导,椭圆的周长公式很多人还不知道,现在让我们一起来看看吧!1、椭圆周长的通用

大家好,小活来为大家解答以上问题。椭圆的周长公式怎么推导,椭圆的周长公式很多人还不知道,现在让我们一起来看看吧!

1、 椭圆周长的通用公式

2、 【公式说明】公式中,t为椭圆系数,系数t的值可由r/R的值查表得到;r是椭圆的短半径,r是椭圆的长半径。

3、 简介

4、 a是椭圆的长半轴,e是椭圆的偏心率。

5、 椭圆周长的理论公式是存在的,但不能用初等函数表示。它是一个与偏心率有关的无穷收敛级数。这个公式包括了正圆的周长。从某种意义上说,正圆是一种特殊的椭圆,也就是说,正圆是一种长短轴相等的椭圆。

6、 公式的推导是利用曲线长积分,同时关键步骤是利用牛顿二项式定理将椭圆积分展开成以sin为变量的级数,然后用积分求解,如图。

7、 演绎过程

8、 首先,建立椭圆参数方程:

9、 x=a SIN

10、 y=bcos

11、 根据曲线长度积分方程:

12、 u=y

13、 将椭圆方程代入上述公式:

14、 (1) L=4a

15、 而

16、 得出公式(1)由牛顿二项式定理展开,然后逐项积分。

17、 求解完成(这个公式是a=b带入后的圆周长公式,e=1时L=a)。

18、 由此我们可以得到圆周率的另一个公式:

本文到此结束,希望对大家有所帮助。

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