Kardioide und ihr karstesisches Gegenstück

Prof. Dr. Dörte Haftendorn: Mathematik mit MuPAD 4,   Mrz. 06 (Version 3 ex.) Update 20.08.07

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Berührt die Kardioide ihr kartesisches Gegenstück?

r:=t->cos(t)+1 //Kardioide

math

kardioide:=plot::Polar([r(t),t],t=0..2*PI

            ,LineColor=RGB::Red, LineWidth=1):

kardioKartes:=plot::Function2d(r(t),t=0..2*PI

            ,LineColor=RGB::Green, LineWidth=1):

kardioKartesInv:=plot::Function2d(1/r(t),t=0..2*PI,

           ViewingBoxYMax=2):

pkt:=plot::Point2d([PI/2,1],Color=RGB::Black

           ,PointSize=3,PointStyle=Stars):

plot(kardioide,kardioKartes,pkt,kardioKartesInv)

MuPAD graphics

Sehen wir uns das genauer an:

Man kann auch die Graphik anklicken und das Zoomwerkzeug verwenden.

plot(kardioide,kardioKartes,pkt, ViewingBox=[1.5..1.8,0.8..1.1])

MuPAD graphics

Damit ist alles klar.

Vermutung war: kartesisch (Pi/2,1) könnte der Schnittpunkt sein

Bestimmung des Polarwinkels dieses Punktes

arctan(2/PI); // tan(ts)=y/x=1/(PI/2)

ts:=float(%);

rs:=sqrt((4+PI^2)/4);//aus Pythagoras

float(rs); //Polarradius dieses Punktes

rk:=cos(ts)+1;//Polarradius dazu aus Kardioide

 

math

math

math

math

math

Das ist aber kein gemeinsamer Polarradius.

Übrigens: Zeichnen ist hier stärker als Rechnen!

Denn so wird klar, dass es auch keine anderen als den vermuteten

Schnittpunkt gibt.