Coordenadas Polares
Páginas: 6 (1342 palabras)
Publicado: 9 de julio de 2011
Las coordenadas polares
son un sistema de coordenadas para definir la
posición de un punto en un espacio bidimensional consistente en un ángulo y una distancia. En muchos casos, es útil utilizar las coordenadas cartesianas para definir una función en el plano o en el espacio. Aunque en muchos otros, definir ciertas funciones en dicha coordenadas puede resultar muy tedioso y complicado.En dichos casos, hacer uso de las coordenadas polares o esféricas puede simplificarnos mucho la vida.
Un Sistema de coordenadas representa un punto en el plano por medio de un par ordenado de numeros, llamados coordenadas. Elegimos un punto en el plano, al que llamamos polo(u origen) y lo identifcamos con 0. A continuacion trazmos un rayo( que es semirecta) que comienza en 0 y se denomina ejepolar. Las coordenadas polares son un sistema de 2 dimensiones que sirven para encontrar puntos en un plano, llamado el plano polar cuando se trabaja en coordenadas polares, donde cada punto del plano polar está definido por una distancia o radio y un ángulo.
Historia
Los primeros usos empíricos de relaciones entre ángulos y distancias se relacionan con aplicaciones a la navegación y elestudio de la bóveda celeste. El astrónomo Hiparco (190-120 aC) creó una tabla trigonométrica que daba la longitud de una cuerda en función del ángulo y existen referencias del uso de coordenadas polares para establecer la posición de las estrellas. En Sobre las espirales, Arquímedes describe la espiral de Arquímedes, una función cuyo radio depende del ángulo. Sin embargo, estas aplicaciones nohacían uso de un sistema de coordenadas como medio de localizar puntos en el plano, situación análoga al estado de la geometría antes de la invención de la geometría analítica.
En tiempos modernos, Grégoire de Saint-Vincent y Bonaventura Cavalieri introdujeron de forma independiente el concepto a mediados del siglo XVII en la solución de problemas geométricos. Saint-Vincent escribió sobre este tema en1625 y publicó sus trabajos en 1647, mientras que Cavalieri publicó sus escritos en 1635 y una versión corregida en 1653. Cavalieri utilizó en primer lugar las coordenadas polares para resolver un problema relacionado con el área dentro de una espiral de Arquímedes. Blaise Pascal utilizó posteriormente las coordenadas polares para calcular la longitud de arcos parabólicos.
Sin embargo, elconcepto abstracto de sistema de coordenada polar se debe a Sir Isaac Newton, quien en su Método de las fluxiones escrito en 1671 y publicado en 1736, introduce ocho nuevos sistemas de coordenadas (además de las cartesianas) para resolver problemas relativos a tangentes y curvas, uno de los cuales, el séptimo, es el de coordenadas polares. En el periódico Acta Eruditorum Jacob Bernoulli utilizó en 1691un sistema con un punto en una línea, llamándolos polo y eje polar respectivamente. Las coordenadas se determinaban mediante la distancia al polo y el ángulo respecto al eje polar. El trabajo de Bernoulli sirvió de base para encontrar el radio de curvatura de
Distintas curvas que fueron posteriormente expresadas en este sistema de coordenadas.
El término actual de coordenadas polares seatribuye a Gregorio Fontana, y fue utilizado por los escritores italianos del siglo XVIII. El término aparece por primera vez en inglés en la traducción de 1816 efectuada por George Peacock del Tratado del cálculo diferencial y del cálculo integral de Sylvestre François Lacroix, mientras que Alexis Clairault fue el primero que pensó en ampliar las coordenadas polares a tres dimensiones.Aplicaciones
Las coordenadas polares son enormemente interesantes al estudiar fenómenos relacionados con distancias y ángulos (a grandes rasgos se podría decir que interesan a la hora de estudiar conceptos relacionados con elipses y circunferencias). Vamos a enumerar unos cuantos:
Cálculo de límites dobles: a la hora de calcular un límite doble el método definitivo es el método del paso a...
son un sistema de coordenadas para definir la
posición de un punto en un espacio bidimensional consistente en un ángulo y una distancia. En muchos casos, es útil utilizar las coordenadas cartesianas para definir una función en el plano o en el espacio. Aunque en muchos otros, definir ciertas funciones en dicha coordenadas puede resultar muy tedioso y complicado.En dichos casos, hacer uso de las coordenadas polares o esféricas puede simplificarnos mucho la vida.
Un Sistema de coordenadas representa un punto en el plano por medio de un par ordenado de numeros, llamados coordenadas. Elegimos un punto en el plano, al que llamamos polo(u origen) y lo identifcamos con 0. A continuacion trazmos un rayo( que es semirecta) que comienza en 0 y se denomina ejepolar. Las coordenadas polares son un sistema de 2 dimensiones que sirven para encontrar puntos en un plano, llamado el plano polar cuando se trabaja en coordenadas polares, donde cada punto del plano polar está definido por una distancia o radio y un ángulo.
Historia
Los primeros usos empíricos de relaciones entre ángulos y distancias se relacionan con aplicaciones a la navegación y elestudio de la bóveda celeste. El astrónomo Hiparco (190-120 aC) creó una tabla trigonométrica que daba la longitud de una cuerda en función del ángulo y existen referencias del uso de coordenadas polares para establecer la posición de las estrellas. En Sobre las espirales, Arquímedes describe la espiral de Arquímedes, una función cuyo radio depende del ángulo. Sin embargo, estas aplicaciones nohacían uso de un sistema de coordenadas como medio de localizar puntos en el plano, situación análoga al estado de la geometría antes de la invención de la geometría analítica.
En tiempos modernos, Grégoire de Saint-Vincent y Bonaventura Cavalieri introdujeron de forma independiente el concepto a mediados del siglo XVII en la solución de problemas geométricos. Saint-Vincent escribió sobre este tema en1625 y publicó sus trabajos en 1647, mientras que Cavalieri publicó sus escritos en 1635 y una versión corregida en 1653. Cavalieri utilizó en primer lugar las coordenadas polares para resolver un problema relacionado con el área dentro de una espiral de Arquímedes. Blaise Pascal utilizó posteriormente las coordenadas polares para calcular la longitud de arcos parabólicos.
Sin embargo, elconcepto abstracto de sistema de coordenada polar se debe a Sir Isaac Newton, quien en su Método de las fluxiones escrito en 1671 y publicado en 1736, introduce ocho nuevos sistemas de coordenadas (además de las cartesianas) para resolver problemas relativos a tangentes y curvas, uno de los cuales, el séptimo, es el de coordenadas polares. En el periódico Acta Eruditorum Jacob Bernoulli utilizó en 1691un sistema con un punto en una línea, llamándolos polo y eje polar respectivamente. Las coordenadas se determinaban mediante la distancia al polo y el ángulo respecto al eje polar. El trabajo de Bernoulli sirvió de base para encontrar el radio de curvatura de
Distintas curvas que fueron posteriormente expresadas en este sistema de coordenadas.
El término actual de coordenadas polares seatribuye a Gregorio Fontana, y fue utilizado por los escritores italianos del siglo XVIII. El término aparece por primera vez en inglés en la traducción de 1816 efectuada por George Peacock del Tratado del cálculo diferencial y del cálculo integral de Sylvestre François Lacroix, mientras que Alexis Clairault fue el primero que pensó en ampliar las coordenadas polares a tres dimensiones.Aplicaciones
Las coordenadas polares son enormemente interesantes al estudiar fenómenos relacionados con distancias y ángulos (a grandes rasgos se podría decir que interesan a la hora de estudiar conceptos relacionados con elipses y circunferencias). Vamos a enumerar unos cuantos:
Cálculo de límites dobles: a la hora de calcular un límite doble el método definitivo es el método del paso a...
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