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橢圓度標(biāo)準(zhǔn)方程
高中課本在平面直角坐標(biāo)系中,用方程描述了橢圓,橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為:x^2/a^2 y^2/b^2=1
其中a>0,b>0。實(shí)際上,根據(jù)橢圓度誤差精度測(cè)量的特點(diǎn),在測(cè)量之前必須調(diào)整零件的回轉(zhuǎn)軸線,使u1、u2之值很小,滿(mǎn)足所謂的“小偏差假設(shè)”。a、b中較大者為橢圓長(zhǎng)半軸長(zhǎng),較短者為短半軸長(zhǎng)(橢圓有兩條對(duì)稱(chēng)軸,對(duì)稱(chēng)軸被橢圓所截,有兩條線段,它們分別叫橢圓的長(zhǎng)半軸和短半軸)當(dāng)a>b時(shí),焦點(diǎn)在x軸上,焦距為2*(a^2-b^2)^0.5,準(zhǔn)線方程是x=a^2/c和x=-a^2/c
橢圓的面積是πab。橢圓可以看作圓在某方向上的拉伸,它的參數(shù)方程是:x=acosθ , y=bsinθ
橢圓度相關(guān)性質(zhì)
由于平面截圓錐(或圓柱)得到的圖形有可能是橢圓,所以它屬于一種圓錐截線。
例如:有一個(gè)圓柱,被截得到一個(gè)截面,下面證明它是一個(gè)橢圓(用上面的定義):
將兩個(gè)半徑與圓柱半徑相等的半球從圓柱兩端向中間擠壓,它們碰到截面的時(shí)候停止,那么會(huì)得到兩個(gè)公共點(diǎn),顯然他們是截面與球的切點(diǎn)。
設(shè)兩點(diǎn)為F1、F2
對(duì)于截面上任意一點(diǎn)P,過(guò)P做圓柱的母線Q1、Q2,與球、圓柱相切的大圓分別交于Q1、Q2
則PF1=PQ1、PF2=PQ2,所以PF1 PF2=Q1Q2
由定義1知:截面是一個(gè)橢圓,且以F1、F2為焦點(diǎn)
用同樣的方法,也可以證明圓錐的斜截面(不通過(guò)底面)為一個(gè)橢圓
橢圓度光學(xué)性質(zhì)
橢圓有一些光學(xué)性質(zhì):橢圓的面鏡(以橢圓的長(zhǎng)軸為軸,把橢圓轉(zhuǎn)動(dòng)180度形成的立體圖形,其外表面全部做成反射面,中空)可以將某個(gè)焦點(diǎn)發(fā)出的光線全部反射到另一個(gè)焦點(diǎn)處;結(jié)構(gòu)堅(jiān)固,按照IP65(NEMA4)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行密封,在最?lèi)毫拥沫h(huán)境下都能提供保護(hù),使用壽命長(zhǎng)17。橢圓的透鏡(某些截面為橢圓)有匯聚光線的作用(也叫凸透鏡),老花眼鏡、放大鏡和眼鏡都是這種鏡片(這些光學(xué)性質(zhì)可以通過(guò)反證法證明)