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COURBE À RAYON SINUSOÏDAL
Curve with sinusoidal radius, Kurve mit sinusartigem Radius

Courbe étudiée par L. Bieberbach en 1932.

Les courbes étudiées sur cette page sont les courbes dont le rayon de courbure est une fonction sinusoïdale de l'abscisse curviligne.
 
Équation intrinsèque 1.

Équation intrinsèque 2  pour 0  < 1 : 
Paramétrisation cartésienne : avec  ; en complexes : .

Équation intrinsèque 2  pour  = 1 : 
Paramétrisation cartésienne : avec  ; en complexes : .

Équation intrinsèque 2  pour  > 1 : .
Paramétrisation cartésienne :  avec  ; en complexes : .
Courbe transcendante.


 
Evolution d'une portion de courbe entre deux points à courbure infinie, pour lambda compris entre 0 et 1.

courbe pour lambda = 1

courbe pour n =1 (soit  lambda = rac(2))

courbe pour n =3/2 (soit lambda = rac(13/9))

courbe pour n =2 (soit lambda = rac(5))

courbe pour n =3 (soit lambda = rac(10))


 
 
Si l'on désolidarise les valeurs de n et lambda dans , on obtient des courbes assez esthétiques rappelant dans certains cas les hypotrochoïdes.

Si n est un rationnel, ce sont des courbes de Goursat d'ordre le numérateur de n.
Ci-contre dans les cas n = 5/7, pour des valeurs de lambda croissant à partir de 1,01.


 
En faisant cette fois varier l'amplitude de la sinusoïde, on peut aussi considérer la famille des courbes d'équation intrinsèque 1 : ,  ayant pour paramétrisation : 
Ci-contre une animation pour k allant de 0 à 3, avec arrêts à k =1 correspondant au cas =0 ci-dessus.

Les courbes dont la courbure varie sinusoïdalement avec l'abscisse curviligne sont les courbes des méandres.

Autres courbes définies par leur équation intrinsèque : la clothoïde, la courbe de giration constante, la courbe des forçats.

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© Robert FERRÉOL 2011