曲率是指曲线在某一点的曲率大小,是表征曲线在该点附近弯曲程度的一个物理量。曲率半径是指在该点处的曲线,其切线所在的圆的半径,是曲率的倒数。下面是计算曲率和曲率半径的公式及符号含义:
设曲线方程为y=f(x),曲线上某点为(x0,y0),曲线切线的斜率为k,曲率半径为R,曲率为K,弧长为s,曲线在该点的二阶导数为y″。
曲线切线的斜率k的计算公式:
k = y′ = f′(x0)
曲率半径R的计算公式:
R = [(1 + y′^2)^(3/2)] / |y″|
曲率K的计算公式:
K = |y″| / [(1 + y′^2)^(3/2)]
弧长s的计算公式:
s = ∫[(1 + y′^2)^(1/2)]dx
其中,f′表示f的导数,y″表示f的二阶导数,|y″|表示y″的绝对值。