r = (cos((pi/2)*cos(theta)))./(sin(theta))
时间: 2023-11-01 19:06:29 浏览: 152
这个式子是求极坐标系下点的半径 $\rho$ 和极角 $\theta$ 之间的关系。其中,$\rho$ 根据极角 $\theta$ 的不同而变化。
如果要在MATLAB中画出 $\rho = \frac{cos(\frac{\pi}{2} - \theta)}{sin\theta}$ 对应的极坐标图形,可以使用以下代码:
```matlab
theta = linspace(0, 2*pi, 1000); % 在[0,2π]区间内生成1000个角度值
rho = (cos((pi/2)*cos(theta)))./(sin(theta)); % 计算对应的半径值
polarplot(theta, rho); % 极坐标图形绘制函数
```
上述代码中,使用 linspace 函数生成 1000 个角度值,然后根据公式计算对应的半径值。最后使用 polarplot 函数绘制极坐标图形。
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如何将下边maole中的代码改为matlabfig:=proc(P_x,P_y,P_z,R,mu,varphi,C) with(plots);with(ColorTools); local Rb; local Rf := implicitplot(x^2 + y^2 = R^2, x = -R .. R, y = -R .. 2, color =red, thickness = 2): local s_r:=1/2*(P_x + P_z)*(1 - R^2/r^2) - 1/2*(P_z - P_x)*(1 - 4*R^2/r^2 + 3*R^4/r^4)*cos(2*theta); local s_t:=1/2*(P_x + P_z)*(1 + R^2/r^2) + 1/2*(P_z - P_x)*(1 + 3*R^4/r^4)*cos(2*theta); local s_rt:=1/2*(-P_z + P_x)*(1 + 2*R^2/r^2 - 3*R^4/r^4)*sin(2*theta); local s_y:=P_y - 2*mu*(-P_z + P_x)*R^2*cos(2*theta)/r^2; local s_3:=(s_r + s_t)/2 - sqrt(((s_r - s_t)/2)^2 + s_rt^2); local s_1:=(s_r + s_t)/2 + sqrt(((s_r - s_t)/2)^2 + s_rt^2); local s_2:=s_y; local J2:=(s_1^2+s_2^2+s_3^2-s_1*s_2-s_1*s_3-s_2*s_3)/3; local I1:=s_1+s_2+s_3; local p:=(s_1+s_2+s_3)/3; local J3:=(s_1-p)*(s_2-p)*(s_3-p); local k:=(arcsin((-3*sqrt(3)*J3)/(2*sqrt(J2*J2*J2))))/3; Rb:=implicitplot(I1/3*sin(varphi)+C*cos(varphi)-sqrt(J2)*((1/sqrt(3))*sin(varphi)*sin(k)+cos(k)),r=R..R*20,theta=0..2*Pi,coords=polar,thickness=2); display(Rf,Rb) end proc:
以下是将maole中的代码改为MATLAB的代码,MATLAB中没有ColorTools模块,因此省略相关部分:
```matlab
function matlabfig = proc(P_x, P_y, P_z, R, mu, varphi, C)
syms r theta;
Rf = ezplot(r^2*cos(theta)^2 + r^2*sin(theta)^2 - R^2 == 0, [-R, R, -R, 2]);
set(Rf, 'Color', 'red', 'LineWidth', 2);
s_r = 1/2*(P_x + P_z)*(1 - R^2/r^2) - 1/2*(P_z - P_x)*(1 - 4*R^2/r^2 + 3*R^4/r^4)*cos(2*theta);
s_t = 1/2*(P_x + P_z)*(1 + R^2/r^2) + 1/2*(P_z - P_x)*(1 + 3*R^4/r^4)*cos(2*theta);
s_rt = 1/2*(-P_z + P_x)*(1 + 2*R^2/r^2 - 3*R^4/r^4)*sin(2*theta);
s_y = P_y - 2*mu*(-P_z + P_x)*R^2*cos(2*theta)/r^2;
s_3 = (s_r + s_t)/2 - sqrt(((s_r - s_t)/2)^2 + s_rt^2);
s_1 = (s_r + s_t)/2 + sqrt(((s_r - s_t)/2)^2 + s_rt^2);
s_2 = s_y;
J2 = (s_1^2+s_2^2+s_3^2-s_1*s_2-s_1*s_3-s_2*s_3)/3;
I1 = s_1+s_2+s_3;
p = (s_1+s_2+s_3)/3;
J3 = (s_1-p)*(s_2-p)*(s_3-p);
k = (asin((-3*sqrt(3)*J3)/(2*sqrt(J2^2*J2))))/3;
Rb = ezplot(I1/3*sin(varphi)+C*cos(varphi)-sqrt(J2)*((1/sqrt(3))*sin(varphi)*sin(k)+cos(k)), [R, R*20, 0, 2*pi]);
set(Rb, 'LineWidth', 2);
matlabfig = [Rf, Rb];
end
```
我想求出半径rho=0.5时在rho = (cos((pi/2)*cos(theta)))./(sin(theta))公式下的theta角度值
在极坐标系下,半径 $\rho$ 和极角 $\theta$ 之间的关系是:
$\rho = \frac{cos(\frac{\pi}{2} - \theta)}{sin\theta}$
将 $\rho$ 替换为0.5,即可得到:
$0.5 = \frac{cos(\frac{\pi}{2} - \theta)}{sin\theta}$
移项得:
$cos(\frac{\pi}{2} - \theta) = 0.5sin\theta$
再次移项并整理:
$tan\theta = 2$
因此,$\theta = atan(2)$,即可使用MATLAB求解:
```matlab
rho = 0.5;
theta = atan(2);
```
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