对参数 t 求导:
x′x′′y′′=−3cos2tsint,=6costsin2t−3cos3t,=6sintcos2t−3sin3t.y′=3sin2tcost,
在 t=4π 处,sint=cost=22,所以 x′=−432、y′=432、x′′=y′′=432。速度不为零,代入参数曲线的曲率公式:
K=[(x′)2+(y′)2]23∣x′y′′−y′x′′∣=(89+89)23∣−89−89∣=82749=32.
所求为曲率 32,其倒数 23 才是曲率半径。
先求星形线的一般曲率。由 x′=−3cos2tsint、y′=3sin2tcost 及相应二阶导数,整理得
(x′)2+(y′)2x′y′′−y′x′′=9sin2tcos2t,=−9(sin2tcos4t+sin4tcos2t)=−9sin2tcos2t.
当 sintcost=0 时,
K=(9sin2tcos2t)239sin2tcos2t=3∣sintcost∣1.
代入 t=4π,得 K=(23)1=32。