Espiral hiperbólica

Una espiral hiperbólica es una Curva Plana trascendental, también conocida como espiral recíproca. Se define por la ecuación polar rθ = a, y es la inversa de la espiral de Arquímedes.

Espiral hiperbólica. a=1

Pierre Varignon estudió por vez primera la curva en 1704.^[1]​ Más tarde, Johann Bernoulli y Roger Cotes también trabajaron en la curva.

Ecuación

La espiral hiperbólica tiene la siguiente ecuación polar:

${\displaystyle r={\frac {a}{\theta }}}$ 

Comienza en una distancia infinita del polo central (para θ comenzando desde cero, r = a/θ comienza desde el infinito), y se enrolla cada vez más rápidamente mientras se aproxima al polo central, la distancia de cualquier punto al polo, siguiendo la curva, es infinito. Aplicando la transformación desde el sistema de coordenadas polares:

${\displaystyle x=r\cos \theta ,\qquad y=r\sin \theta ,}$ 

conduce a la siguiente representación paramétrica en coordenadas cartesianas:

${\displaystyle x=a{\cos t \over t},\qquad y=a{\sin t \over t},}$ 

donde el Parámetro t es un equivalente de θ en las coordenadas polares.

Propiedades

 

La longitud de la subtangente polar de una espiral hiperbólica es constante.

La espiral tiene una asíntota en y = a: cuando t se aproxima a cero, la ordenada se aproxima hacia a, mientras que la abscisa crece hasta el infinito:

${\displaystyle \lim _{t\to 0}x=a\lim _{t\to 0}{\cos t \over t}=\infty ,}$ 

${\displaystyle \lim _{t\to 0}y=a\lim _{t\to 0}{\sin t \over t}=a\cdot 1=a.}$ 

La longitud de la subtangente polar de una espiral hiperbólica es constante.^[2]​

Véase también

• Espiral logarítmica
• Coordenadas polares
• Espiral de Fermat
• Espiral de Arquímedes
• Arquímedes

Referencias

1. Lawrence, J. Dennis (2013), A Catalog of Special Plane Curves, Dover Books on Mathematics, Courier Dover Publications, p. 186, ISBN 9780486167664 ..
2. Yates, J. Robert, A Handbook on Curves and their Properties, p. 211 ..

Enlaces externos

• Weisstein, Eric W. «Hyperbolic Spiral». En Weisstein, Eric W, ed. MathWorld (en inglés). Wolfram Research. 

•   Datos: Q732141
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