Calculadora de Astroid
Calculadora online gratuita de astroid. Introduce tus valores y obtén resultados al instante con la fórmula, el procedimiento paso a paso y un ejemplo resuelto — todo se calcula en tu navegador en Calcton, sin registro.
Versión en chino: 星形线在线计算器
原理
星形线(astroid)是半径 r 的圆在半径 R = 4r 的圆内侧滚动时,圆上定点的轨迹,属四尖内摆线。其直角坐标方程为 x^(2/3) + y^(2/3) = a^(2/3),参数式为 x = a·cos³t、y = a·sin³t。
面积 A = (1/2)∮(x·dy − y·dx) = 3πa²/8;周长由 |v| = 3a·sin t·cos t 在四个象限积分得 L = 6a。生成圆滚完一圈需自转 4 圈,形成 4 个尖点。
使用步骤
① 输入生成圆半径 a(即星形线外接正方形的半宽);② 点击计算得到面积、周长与曲率半径;③ 换 a 值可批量对比不同尺寸。
计算示例
a = 1 时:A = 3π/8 = 1.178097245096,L = 6 = 6.000000000000;顶点 (1, 0)、(0, 1) 等四处为尖点;t = π/4 时点为 (√2/4, √2/4) ≈ (0.353553, 0.353553)。
注意事项
面积公式中的 a 是「生成圆半径」= 星形线的外接半宽,不是内摆线里的大圆半径 R = 4a。渐屈线(曲率中心的轨迹)是与原曲线相似的放大 2 倍星形线——这是它别名「四尖内摆线」的经典性质。
常见问题
Q:与 198 批的 hypocycloid(内摆线)是什么关系?A:星形线正是 R = 4r 的内摆线特例,本工具聚焦星形线自身的面积、周长与光学应用(反射光沿切线方向聚成星芒)。
Q:面积为什么只有外接圆面积的 3/32π 倍?A:外接圆面积 πa²,星形线 A = 3πa²/8,恰好是圆的 3/8——尖点内凹「吃掉」了 5/8。
参考值区(GL16 数值校验同源)
a = 1:A = 1.178097245096、L = 6.000000000000;shoelace 72 万点复算 A 与解析一致(1.178097245141)。
Cómo usar la calculadora de astroid
- Rellena los campos con tus propios números — cada campo indica qué valor espera.
- El resultado se actualiza al instante mientras escribes; no hay que pulsar "Calcular".
- Lee la tarjeta de resultado para la cifra principal, la fórmula paso a paso y las notas prácticas.
Preguntas frecuentes
¿Es gratis la calculadora de astroid?
Sí — todas las calculadoras de matemáticas en Calcton son gratis y no requieren registro. Tus datos se procesan en tu navegador y nunca se envían a un servidor.
¿Hay una versión en chino de esta herramienta?
Sí. Usa el enlace a la versión china de arriba: es la misma calculadora con la interfaz en chino simplificado.
Calculadoras relacionadas
Más en esta categoría: calculadoras de matemáticas
Acerca de las calculadoras de matemáticas
Calculadoras matemáticas gratuitas en línea para álgebra, estadística, teoría de números y aritmética diaria: de ecuaciones cuadráticas y matrices a porcentajes, fracciones y factorización de primos, cada una con fórmulas paso a paso.