منحنی گسترنده تعمیم یافته و خواص آن

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه گیلان

2 دانشکده ریاضی، دانشگاه فدرال ویچوزا

چکیده

ما در این مقاله ضمن ارائه تعمیمی از گسترنده یک منحنی در صفحه، به مطالعه هندسه آن می‌پردازیم. منحنی در صفحه ‎$\gamma$‎ با انحنائ ‎‎κ را در نظر بگیرید. اگر f‎ تابع هموار و حقیقی مقدار باشد در این صورت منحنی فضایی ‎$\gamma_{f}$‎ را به گونه ای تعریف می‌کنیم که تعمیم گسترنده ‎$\gamma$‎ باشد. فرایند دستیابی به این منحنی از طریق معرفی رویه زاویه ای می‌باشد. در قضیه ‎\ref{sing}‎ نشان داده شده که نقاط تکینگی ‎$\gamma_{f}$‎ متناظر با نقاط راسی ‎$\gamma$‎ بوده و مستقل از انتخاب تابع ‎$f$‎ هستند. در چنین نقاطی، منحنی تعمیم یافته دارای تکینگی از نوع کاسپ معمولی است اگر و تنها اگر منحنی ‎$\gamma$ ‎ ‎ در ‎$s=s_0$‎ دارای راس معمولی باشد. همچنین در ادامه، تماس منحنی گسترنده تعمیم یافته ‎$\gamma_f$‎ با کره و صفحه مورد بررسی قرار گرفته است. علاوه بر این با معرفی نوعی منحنی موازی، خواص هندسی آن را مورد مطالعه قرار می‌دهیم.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Generalized Evolutes of Planar Curves and its Properties

نویسندگان [English]

  • Esmaeil Azizpour 1
  • Mostafa Salari noghabi 2
1 University of Guilan
2 Departamento de Matematica, Universidade Federal de Vicosa, Brazil
چکیده [English]

In this ‎paper‎, we present a generalization of the evolute of a curve in the plane and study its geometry. Consider a curve in the plane, denoted by ‎‎$‎\gamma‎$‎, with curvature ‎$‎\kappa‎$‎. If ‎‎f‎‎ is a smooth real-valued function, we define the spatial curve ‎$‎\gamma_{f}‎$‎ in such a way that it ‎is the ‎generalization of the evolute of ‎$‎\gamma‎$‎. The process of obtaining this curve is through the introduction of an angular ‎surface‎. Theorem 2 shows that the singular points of ‎$‎\gamma_{f}‎$‎ correspond to the vertices of ‎$‎\gamma‎$‎ and are independent of the choice of the function ‎$‎f‎$‎. In such points, the generalized evolute has a cusp singularity if and only if the curve ‎$‎\gamma‎$‎ has a regular vertex at ‎$‎s=s_0‎$‎. Furthermore, we investigate the contact of the generalized evolute ‎$‎\gamma_f‎$‎ with a sphere and a plane. Additionally, by introducing a certain type of parallel curve, we study its geometric properties.

کلیدواژه‌ها [English]

  • singularites of differentiable mappings
  • curve
  • flattening