确定空间曲线参数方程的一般方法

确定空间曲线参数方程的一般方法杨孝先，尹业富（中国科技大学数学系２３００２６）在计算曲线的弧长和第一型曲线积分时，如果曲线的方程用两张曲面的交线给出时，计算往往难于下手．本文介绍一个用两张曲面相交表示的空间曲线化为参数方程的方法．在多年的教学中，总感...     

参数曲线的分段近似隐式化

曲线的参数形式和隐式形式之间的相互转化在CAGD和造型中起着重要的作用,将参数形式的曲线转化为代数形式的曲线的过程称为隐式化.由于复杂参数曲线的精确隐式化比较困难,因此近似隐式化就显得非常重要.基于隐函数样条与异度隐函数样条,作者提出了参数曲线分段近似隐式化方法,并给出具体算法.通过实例对比,说明了此方法的简洁性和有效性.     

弧长约束下的二次样条插值

1 引言 具有约束的插值与逼近在曲线及曲面的设计中有重要的意义。目前已有很多有关保持单调性,凸性等性质的样条插值的结果。另一种很重要的约束就是保持曲面在某些区域上的面积,例如在汽车工业中,由于受实际因素的限制,性能的原因甚至是美学的原因,需要曲面满足在某些区域的有界性,特别在飞机的进气道的设计中,经常遇到如下问题:如何构造具有面积约束的插值曲面?这个问题在一元的情形即是保持弧长约束,它是由Wang &Damme首先提出来的,它可以用来解决旋转不变曲面的面积约束插值。Wang&Damme针对S_3~1(△)给出了插值的适定性及误差估计,但对S_2~1(△),因为其自由度最多是2,从而不能满足弧长约束。采用加细剖分的办法,使结点数增加,但让新增结点上的y值自由,这样就相应地增加了自由度,从而可用来解决这个问题。     

光滑曲线与可求长曲线

一些高等数学(微积分)教材在推导曲线长度计算公式时,都假定了“光滑曲线”这一条件.指出光滑性不是建立弧长计算公式的必要条件,在导数x(′t),y′(t)可积的条件下建立了弧长计算公式.     

一类弧长与弦长成比例的曲线的构造

从河流的弯曲现象出发,分别在平面直角坐标系与极坐标系下构造了一类弧段上任一点到起点的弧长与弦长成π倍的理想曲线,探讨了该类曲线的存在性与唯一性.最后,将所得结论推广至空间中弧长与弦长成k倍的情形.     

三次Pythagorean Hodograph 曲线在给定总弧长下的$G^2$拼接

Pythagorean-hodograph (PH)曲线因其在弧长和等距线计算方面的优势而被广泛应用于曲线建模中.本文讨论了在总弧长约束下的三次PH曲线$G^2$连续拼接问题.具体地说,给定两个端点和一个拼接点,构造两条三次PH曲线,使其在指定总弧长下插值两个端点,并且在连接点处是$G^2$连续的.这也可以看作是一个曲线延拓问题.根据三次PH曲线的弧长公式和$G^2$连续条件,最终将问题转化为了一个带有约束的极小值问题,同时我们给出了几个具体例子来说明该方法.     

双纽线｜W^2＋c｜=1的弧长

设ｓ（ｃ）为双纽线｜Ｗ＾２＋Ｃ｜＝１的弧长，ｃ∈「０，＋∞），该文讨论了ｓ（ｃ）的性质，并在ｎ＝２的情况下解决了Ｅｒｄｏｓ，Ｈｅｒｚｏｇｔ Ｐｉｒａｎｉａｎ提出的一个猜测。     

局部形状可调整的三次有理B样条插值曲线

利用三次非均匀有理B样条,给出了一种构造局部插值曲线的方法,生成的插值曲线是C2连续的.曲线表示式中带有一个局部形状参数,随着一个局部形状参数值的增大,所给曲线将局部地接近插值点构成的控制多边形.基于三次非均匀有理B样条函数的局部单调性和一种保单调性的准则,给出了所给插值曲线的保单调性的条件.     

一道曲线积分题目的六种解法

给出了一道曲线积分题目的六种解法,这有利于提高学生对综合运用数学知识的能力,同时也可以启发学生思维和开阔他们的思路.     

光滑曲线与可求长曲线的注记

文献[1]指出光滑性不是建立弧长计算公式的必要条件,并在导数x’（t）,y’（t）可积的条件下建立了弧长计算公式．本文对可求长曲线弧长的计算问题进一步探讨,在黎曼（Riemann）可积条件下,给出有限维赋范线性空间上的曲线弧长计算公式．     

C~2 CONTINUOUS NEARLY ARC-LENGTH PARAMETERIZED CURVE

An efficient method for C~2 nearly arc-length parameterized curve is presented. An idea of approximation for the arc-length function of parametric curve which interpolates CAD data points is discussed. The parameterization is implemented by using parameter transformation. Finally, two numerical examples are given..     

C^3连续的保形插值三角样本曲线

本给出了构造保形插值曲线的三角样条方法，即在每两个型值点之间构造两段三次参数三角样条曲线。所构造的插值曲线是局部的，保形的和C^3连续的而且曲线的形状可由参数调节。     

可调形三次三角Cardinal插值样条曲线

在三次Cardinal插值样条曲线的基础上,引入了三角函数多项式,得到一组带调形参数的三次三角Cardinal样条基函数,以此构造一种可调形的三次三角Cardinal插值样条曲线.该插值样条可以精确表示直线、圆弧、椭圆以及自由曲线,改变调形参数可以调控插值曲线的形状.该插值样条避免了使用有理形式,其表达式较为简洁,计算量也相对较少,从而为多种线段的构造与处理提供了一种通用与简便的方法.     

Birkhoff型三角插值

1 引言 Birkhoff三角插值是近年来比较活跃的一个研究课题,涉及Birkhoff三角插值的研究文献也很多(如G.G.Lorentz~([1]),沈燮昌~([2])等综合性文章).     

一种关于函数值的二元有理插值方法

1 引言曲线曲面的构造和数学描述是计算机辅助几何设计中的核心问题．现在已有很多这种方法,如多项式样条方法、B-样条及非均匀B-样条(NURBS)方法、Bezier方法等等．这些方法已广泛应用于工业产品的形状设计,如飞机、轮船的外形设计．通常说来, 多项式样条方法一般都是插值型方法,插值曲线和插值曲面均通过插值点．构造这些多项式样条,其插值条件除插值点处的函数值外,一般还需要表示方向的导数值．但在很多实际问题中,导数值是很难得到的．同时,多项式样条方法的一个缺点是它的整体性质,在插值条件不变的情况下,在“插值函数关于插值条件的唯一性”的约束下,无法进行所构造的曲线曲面的整体或局部修改．NURBS方法和Bezier方法是所谓非插值型方法,用这些方法所构造出的曲线曲面一般不通过给定的点,给定的点是作为控制点出现的,通过给     

球面上的曲面插值

<正>1引言随着现代工业生产的飞速发展,航空、气象、环境监测等领域需要研究解决限制在曲面上的四维数据插值问题,即由有限个位置处的信息推测其它若干位置点的信息.例如,地球上某个地区的温度分布、降雨量分布、大气层的温室效应等;飞行器(飞机、火箭、导弹等)表面压力分布规律、肿瘤的生长规律等.这些在数学上都可归结为限制在曲面上的曲面插值与逼近问题.这个问题自Barnhill提出以后,人们针对限制在球面上     

关于球面上的Lagrange插值

1引 言 单位球面上的插值问题一直是三元插值问题中比较受关注的部分.近年来,球面上的 Lagrange插值问题已经得到了很好地解决.例如[1]中给出了构造单位球面上的Lagrange 插值适定结点组的一种方法：添加圆周法.[2]和[3]中研究了单位球面上的多项式插值问题,给出了构造单位球面上的插值适定结点组的另外两种方法.     

ON THE EXACT DEGREE OF APPROXIMATION BY HERMITE-FEJER INTERPOLATION BASED ON THE LAGUERRE ABSCISSAS

For the nonpositive Hermite-Fejér interpolation based on the Laguerre abscissas, a pointwise two-sided estimate of the degree of approximation in the aleatoric interval [0, A] is first established.     

2-D NONSEPARABLE SCALING FUNCTIONINTERPOLATION AND APPROXIMATION

1 IntroductionWe begin witl1 two fundanlental questious of apprdriation theory Namely given sam-ples of a square iutegrable signal dyadically spaced in tin1e, is it possible to reconstruct thesignal?How close can the original signal be aPprokimated from the knowledge of the samples?There are many dtherent approaches to answer these questiolls. In [81, Wells and Zhoushowed that a wavelet approalmatiou theorem is valid for degree 1wavelet systenis in whichone obtains second-order approximation…     

函数的分段有理二次B样条插值

0引言科学和工程计算中,函数的近似表示一直是一个重要课题.近似方法一般可归结为插值、逼近和拟合三种基本类型,经历长期发展,函数逼近方法[1-3]十分丰富.诸如Taylor