この問題は、パラメータ $t$ で表された曲線について、$x$ と $y$ の式が与えられています。$0 \le t \le 1$ の範囲で、$x = e^{-t}\cos(2\pi t)$ および $y = e^{-t}\sin(2\pi t)$ で定義される曲線を考察します。

解析学曲線パラメータ表示極座標螺旋
2025/6/27

1. 問題の内容

この問題は、パラメータ tt で表された曲線について、xxyy の式が与えられています。0t10 \le t \le 1 の範囲で、x=etcos(2πt)x = e^{-t}\cos(2\pi t) および y=etsin(2πt)y = e^{-t}\sin(2\pi t) で定義される曲線を考察します。

2. 解き方の手順

問題文から、何を解くべきか、あるいは何が求められているのかが明確ではありません。しかし、与えられた式からいくつかの考察を行うことができます。
* **曲線について:** 与えられた式は平面上の曲線を表しています。tt が変化すると、(x,y)(x, y) 座標が変化し、曲線を描きます。
* **極座標との関係:** x=rcosθx = r\cos\theta および y=rsinθy = r\sin\theta という極座標の定義と比較すると、r=etr = e^{-t} および θ=2πt\theta = 2\pi t と考えることができます。
* **tt の範囲:** 0t10 \le t \le 1 であるため、曲線は t=0t=0 から t=1t=1 まで変化します。
* **螺旋:** ete^{-t} は減少関数であるため、tt が増加するにつれて、rr は減少します。θ=2πt\theta = 2\pi ttt に比例して増加するため、曲線は原点に向かって回転する螺旋を描きます。
いくつか具体的な点を計算してみましょう。
* t=0t = 0 のとき、x=e0cos(2π0)=11=1x = e^{-0}\cos(2\pi \cdot 0) = 1 \cdot 1 = 1 および y=e0sin(2π0)=10=0y = e^{-0}\sin(2\pi \cdot 0) = 1 \cdot 0 = 0。つまり、曲線は点 (1,0)(1, 0) から始まります。
* t=1t = 1 のとき、x=e1cos(2π1)=e11=1ex = e^{-1}\cos(2\pi \cdot 1) = e^{-1} \cdot 1 = \frac{1}{e} および y=e1sin(2π1)=e10=0y = e^{-1}\sin(2\pi \cdot 1) = e^{-1} \cdot 0 = 0。つまり、曲線は点 (1e,0)(\frac{1}{e}, 0) で終わります。

3. 最終的な答え

この問題に対する明確な「答え」はありません。
x=etcos(2πt)x = e^{-t}\cos(2\pi t)y=etsin(2πt)y = e^{-t}\sin(2\pi t) (0t10 \le t \le 1)で定義された曲線は、(1,0)(1,0) から始まり (1e,0)(\frac{1}{e}, 0) で終わる螺旋の一部であると考察できます。

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