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极坐标系 隐函数 数值求解 并 绘制 函数图像

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  • K歌之王
  • 声名远扬
    12
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我写了一个 极坐标系 隐函数 数值求解 并 绘制 函数图像 的 程序 DrawPolarFunc 。
项目地址 : 百度搜索 “博客园 凯特琳 极坐标系 隐函数 数值求解 并 绘制 函数图像” 可以看到 博客原文, 里面有 下载地址 。
进入 项目页面 后 点击 右边绿色 的 “Clone or download” 按钮 就可以下载 项目文件 了 。 项目中 只有一个 程序文件 DrawPolarFunc.html , 用 Html5 + javascript 写的, 用 浏览器 打开 就可以运行 。
我之前写过 2 个程序 :
《一个简单的 极坐标系 绘图 示例 : 阿基米德螺线》 ,
《二元隐函数 数值求解》 ,
DrawPolarFunc 就是 上面 这 2 个 程序 的 结合 。 所以 原理 参考 上面 这 2 篇 文章 就可以 。 使用方法 也是 参考 上面 这 2 篇 文章, 另外, 程序界面 上 也有 比较多的 说明文字 。
DrawPolarFunc 的 界面参数 的 默认设定 是 对 隐函数 y = tan ( x + y ) 数值求解 并 绘图, x 范围 0 ~ 6.28 ( 2 π ) 。
x 是 极角 θ , y 是 极径 ρ, θ 是 自变量, ρ 是 因变量 。 为了便于叙述, 我们把 自变量 统称为 x, 因变量 统称为 y 。
效果 是 这样 :

红色曲线 表示 正根(y > 0), 蓝色曲线 表示 负根(y < 0) 。 因为 极径 y 不能取负数, 所以 负根 会先取 绝对值 再画图 。
如果 负根 不取 绝对值 , 直接画出来呢 ? 这样 转成 直角坐标 时 坐标 会 相反, 等于 把 图像 旋转 180 度,
由于 y = tan ( x + y ) 的 图像 是 旋转对称 的, 所以 旋转 180 度 以后 还是 和 原来一样 。 也就是说, 对于 y = tan ( x + y ) , 负根 不取 绝对值, 直接 画出来 的 图像 和 取绝对值 画出来 的 图像 看起来 一样 。
y = tan ( x + y ) 的 图像 是 旋转对称 的 , 正根 和 负根 的 图像 是 镜像对称 的 。
我将 上面 这幅图 命名为 “中国双龙图” , 由 东方学帝 和 K歌之王 共同 创作 。 K歌之王 是 我 。
还可以再来看看 只画出 正根 的 效果 和 负根 的 效果 :
正根 曲线 :

负根 曲线 :


  • K歌之王
  • 声名远扬
    12
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@贴吧用户_5CRXe9W @dym◆ @happyir @贴吧用户_5V6aAGy @沧海论道


2026-08-06 11:02:37
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  • K歌之王
  • 声名远扬
    12
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@虾米1237895 @杏园别居 @宇心▫ (宇心)


  • 沧海论道
  • 赫赫有名
    13
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太极图👀


  • 粒子宇宙观察者25
  • 大名鼎鼎
    14
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把那些间断的线连接起来有点像渐开线,在数学上怎么称呼那些隐藏的间断线?


  • 贴吧用户_5V6aAGy
  • 默默无闻
    1
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朋友,你的图有问题啊。


  • K歌之王
  • 声名远扬
    12
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回复 @◎粒子宇宙观察者25 @沧海论道 @贴吧用户_5V6aAGy ,
断开的部分 可能是 tan() 正切函数 趋于 无穷时 函数值 剧烈变化 造成 轨迹点 稀疏 和 超出 画面范围 而 造成 的 。
具体的 可以 进一步 研究 。 @共量子
我看到 寿人 老师 在一个 帖 里 要我 帮他 模拟 一个 核力 的 计算, 找不到了, 是哪个帖 ?


  • 粒子宇宙观察者25
  • 大名鼎鼎
    14
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用MATAB计算一个无穷积分


2026-08-06 10:56:37
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  • 贴吧用户_5V6aAGy
  • 默默无闻
    1
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y=tan(x+y)隐函数曲线如下。


  • K歌之王
  • 声名远扬
    12
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  • K歌之王
  • 声名远扬
    12
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回复 11 楼 @贴吧用户_5V6aAGy ,
一开始 我以为 是 我之前 的 轨迹点 数量 不够, 所以 造成了 外层 的 曲线 有 断裂空白, 于是 我把 轨迹点 的 数量 增大了 10 倍, 但是 画出来 的 图 仍然 和 原来一样, 断裂空白 处 并没有 新的 轨迹点 出现 。
我把 我画的 图 缩小了一点, 这样可以看清 全貌, 见 12 楼 。
如果 用 光滑 的 曲线 把 外层 碎片一样 的 曲线 连起来, 看起来 和 你的效果 是 一样 的 。
但 问题 是 这些 把 空白 用 光滑曲线 连起来 的 地方, y = tan (x + y) 是否 真的 有 根 ?
看起来 你的图 是用 一个 已有 的 软件画的, 这个 软件 有一个 优化功能, 可以用 光滑曲线 把 轨迹点 之间 的 空白 连起来 。
还有 另外一点 比较奇怪的是, 虽然 把 我的 图 的 碎片曲线 用 光滑曲线 连起来 和你的应该 一样, 但是, 我的 蓝色曲线(负根) 和 红色曲线(正根) 是 左右对称, 你的 却 是 上下 对称, 这是为什么? 当然 我不知道 你的 红色 蓝色 是不是 根据 正根 负根 来 区分 的 。


  • 粒子宇宙观察者25
  • 大名鼎鼎
    14
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大姨妈那个图要逆时针旋转90°看,纵坐标的周期是π/2。


  • 粒子宇宙观察者25
  • 大名鼎鼎
    14
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@K歌之王


  • 粒子宇宙观察者25
  • 大名鼎鼎
    14
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楼主新图快做出来没有?


2026-08-06 10:50:37
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  • K歌之王
  • 声名远扬
    12
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这是 放大了 250 倍 的 y = cos (x + y) 的 图: @◎粒子宇宙观察者25 @贴吧用户_5CRXe9W @ylyyjjlh2


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