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曲率、曲率半径与曲率圆

2022-07-18

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最近一直都在发掘比较好的题目,主要的资料是合工大的题目。关于曲率相关知识,大纲明确只有数学一、数学二考查,数学三不做考查。所以今天的文章,数学三的同学就不必看了。

要说曲率的题目,这么多年真题下来,考的最多的,可能就是求曲率了。说白了,一个曲率的计算公式而已。相比于曲率,曲率半径出现的概率就比较低了,但也好算,毕竟曲率和曲率半径互为倒数。唯独曲率圆的知识,考的极少,但明明又是大纲的考试范围,所以每当我看到曲率圆的相关问题,都会比较在意。因为题目本身很少,如果说能碰到相关的题目,都应该足够的重视才对。

今天就有这样一个题目,题目出自合工大超越模拟卷,超越模拟卷的难度要比共创模拟卷要高,题目也增加灵活多变:

曲率圆的题目很少,结合其他章节知识一起考查的题目就更少了,所以这道题不能放过。

“ (0,0)处的曲率圆”这种说法,其实隐藏了两个概念:

1.曲线f(x)过 (0,0)点,f(0)=0(因为题干中的曲率圆也过 (0,0)点);

2.曲线在(0,0)点的切线斜率与曲率圆在(0,0)点的切线斜率相同(曲率圆是圆心在y轴上,半径为1,(0,0)处切线斜率刚好水平,所以曲线在(0,0)点的一阶导数为0,切线水平)。

这个条件如果无法提取出来,后续的过程无从下手。请看后续的解法:

真的是非常好的题目!曲率的本质,曲率半径以及曲率圆的含义及性质,以及麦克劳林展开式,三部分知识完美结合,综合性很强。

不可多得的好题目!


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