有趣的摆线

求摆线的轨迹方程
1.平摆线的轨迹
求这个轨迹的方程,圆向→右滚动,求动点C的轨迹。

对于平摆线的轨迹C(x,y):

圆的外摆线轨迹
在下面的图里,动圆P绕着定圆B的圆弧滚动,求出动圆上动点A'(x,y)的轨迹,

动点A'(x,y)的参数方程:

内摆线的轨迹方程求解
在下面这个途中,动圆P绕着外部大圆的内侧弧线滚动,求出动点A'(x,y)的轨迹

观察几何关系,可以得出下面的动点A'(x,y)的参数方程

摆线的动图
内外摆线的形状和动圆、定圆的半径有关,下面举几个例子
动圆半径与定圆半径为1:2时,动点的轨迹是一条摆线

当动圆半径与定圆半径为1:3,1:4,或1:n(n为整数),那么就是有n个尖角的闭合曲线。


外摆线的时,当定圆半径和动圆半径是1:1时,形成一个心脏线,或者说心形线。
