【问题标题】:Find Equation for Eclipse / Inverse Parabola in 3D Space Given 2 Points在给定 2 个点的 3D 空间中查找 Eclipse / 反抛物线方程
【发布时间】:2021-02-18 02:44:36
【问题描述】:

在 3D 空间 (x,y,z) 中,给您两点不受限制。

  • 假设点 1 = (15,10,-5),点 2 = (-1, 0, 11)
  • 通过找到点 1 和点 2 之间的中点(在本例中为 (7,5,6))生成任意点(在图像中表示为 X),然后将 y 增加 10,从而创建第三个点
  • 第 3 点 = (7,15,6)
  • 附上一张图片,以更好地描绘这些要点

问题是要找到一个方程来创建连接点 1、2 和 3 的橙色线。这条线不一定要在底部链接,但我认为用这些创建椭圆更容易点比反抛物线。

【问题讨论】:

  • 只是为了好玩:如果你说没有限制,那么不失一般性你可以设置p1 = ( a, 0, b)p2 = -p1。但是如果 a=0 呢?正如@MBo 的回答一样,三个点将圆(或线)定义为椭圆的特例。顺便说一句,没有给定基线的抛物线也不是唯一定义的。

标签: math geometry


【解决方案1】:

通过这三个点建立一个圆是相当简单的(注意它们必须是非共线的)。

制作一个包含给定点的平面,在这个平面上使用任意坐标系。例如,点P1 是原点,向量P2-P1 定义OX 轴,P2-P1P3-P1 的向量积定义正常N,而(P2-P1) x N 定义OY

Solve这个平面的“三点圆”问题,求半径和圆心。

将中心转换回 3D。

还要注意,通过三个点的椭圆和抛物线的数量是无限的(直到我们定义了额外的限制),

【讨论】:

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