Diferența dintre coordonatele carteziene și coordonatele polare

Carteziene Coordonate vs Coordonate Polar
 

În Geometrie, un sistem de coordonate este un sistem de referință, unde numerele (sau coordonatele) sunt folosite pentru a determina în mod unic poziția unui punct sau a altui element geometric în spațiu. Sistemele de coordonate permit ca problemele geometrice să fie transformate într-o problemă numerică, care oferă baza geometriei analitice.

Sistemul de coordonate carteziene și sistemele de coordonate polar sunt două dintre sistemele comune de coordonate utilizate în matematică.

Carteziene Coordonate

Sistemul de coordonate cartezian utilizează linia de număr real drept referință. Într-o singură dimensiune, linia de număr se extinde de la infinit negativ la infinit pozitiv. Având în vedere punctul 0 ca start, lungimea fiecărui punct poate fi măsurată. Aceasta oferă o modalitate unică de identificare a unei poziții pe linie, cu un singur număr.

Conceptul poate fi extins în două și trei dimensiuni, unde se utilizează linii numerice perpendiculare între ele. Toți au același punct 0 ca și startul. Liniile de numere sunt numite axe, adesea denumite axa X, axa Y și axa Z. Distanța de la un punct de-a lungul fiecărei axe pornind de la (0, 0, 0), care este, de asemenea, cunoscută ca origine și dat ca o tuplă, este cunoscută sub denumirea de coordonată a punctului. Un punct general în acest spațiu poate fi reprezentat de coordonatele (x, y, z). Într-un sistem plan în care există doar două axe, coordonatele sunt date ca (x, y). Un plan creat de axe este cunoscut ca un plan cartezian și deseori menționat prin literele axelor. De exemplu. XY avion.

Acest punct general poate fi folosit pentru a descrie diferite elemente geometrice prin constrângerea punctului general de a se comporta în moduri specifice. De exemplu, ecuația x ^ 2 + y ^ 2 = a ^ 2 reprezintă un cerc. Mai degrabă decât să desenăm un cerc cu o rază a este posibil să denotăm cercul cu un mod mai abstract descris mai sus.

Coordonate polare

Polar coordonatele utilizează un sistem de referință diferență pentru a denumi un punct. Sistemul de coordonate polar utilizează unghiul contrar acelor de ceasornic din direcția pozitivă a axei x și distanța liniei drepte până la punct ca și coordonate. 

 

Coordonatele polare pot fi reprezentate ca mai sus în sistemul de coordonate carteziene bidimensionale.

Transformarea dintre sistemele polar și cartezian este dată de următoarele relații:

r = √ (x² + y²) ↔ x = r cos θ, y = r sinθ

θ = tan^-1 (X y)

Care este diferența dintre coordonatele carteziene și polar?

• Coordonatele carteziene utilizează linii numerice ca axe și pot fi utilizate în una, două sau trei dimensiuni. Prin urmare, are capacitatea de a reprezenta geometrii liniare, plane și solide.

• Coordonatele polare folosesc un unghi și o lungime ca coordonate și pot reprezenta doar geometrii plane și plane, deși pot fi dezvoltate în sistem de coordonate cilindrice, pentru a reprezenta geometrii solide.

• Ambele sisteme sunt folosite pentru a reprezenta numere imaginare prin definirea axei imaginare și joacă un rol vital în algebra complexă. Deși, în formă simplă, coordonatele carteziene sunt numere reale (x, y, z), coordonatele din sistemul polar nu sunt întotdeauna numere reale; adică dacă unghiul este dat în grade, coordonatele nu sunt reale; dacă unghiul este dat în coordonatele radielor sunt numere reale.