求椭圆的周长完成
完成人员:易辉20107244
罗昌华20107243
陈城20107023
2011/11/11
人造地球卫星的轨道可以视为是平面上的椭圆。通过卫星地面控制中心可以
测出卫星的近地点距离和远地点距离,希望由此计算出人造地球卫星的轨道长度。
2y2(A) 建立椭圆周长的数学模型和计算程序,计算椭圆 x,,1 的周长; 4
(B) 我国第一颗人造地球卫星,它的近地点距离为,远地点距离。 h,439km
一(公式推导:
已知椭圆长半轴a和短半轴b,则该椭圆的参数方程为:
根据曲线弧长的定积分公式,椭圆的周长为
,2222Satbtdt,,2sincos ,0
在上面的定积分中,被积函数为
2222ftatbt()sincos,,
二(计算:
2y2x,,1(1) 椭圆 的周长 4
该椭圆的参数方程为
首先编辑如下函数文件:
function y=f(t)
y=2*sqrt((1*sin(t)).^2+(2*cos(t)).^2);
将这一函数文件录入后存放在工作目录下,回到 MATLAB 环境中可以进接调用这一被 积函数做定积分,键入如下命令: quad('f',0,pi) 结果
所以,该椭圆的周长为9.6884
(2)我国第一颗人造地球卫星,它的近地点距离为,远地点距离为h,439km
,地球的半径约为,求该人造地球卫星的轨道长度。 h,2384kmR,6371km
人造地球卫星的轨道可以视为是平面上的椭圆,根据题意可求出
a=7782.5km b=7721.5km 首先编辑如下函数文件:
function y=f1(t)
y=2*sqrt((7782.5*sin(t)).^2+(7721.5*cos(t)).^2); 将这一函数文件录入后存放在工作目录下,回到 MATLAB 环境中可以进接调用这一被 积函数做定积分,键入如下命令: quad('f1',0,pi) 结果
所以卫星轨道长度为48707km。