Appendice:Glossario sulle curve matematiche

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A[modifica]

algebrica (curva)

Curva che può essere descritta analiticamente tramite un polinomio; è detta anche curva polinomiale
Per i dettagli vedere:
aperta (curva)

Curva che ha gli estremi non coincidenti. Inverso di curva chiusa.
arco

Parte di una curva differenziabile compresa fra due suoi punti, detti estremi dell'arco
Arcocosecantoide
arcocosecantoide

Curva che rappresenta la funzione trigonometrica inversa arcocosecante
Arcocosinusoide
arcocosinusoide

Curva che rappresenta la funzione trigonometrica inversa arcocoseno
Raffronto fra Arcocotangentoide e Arcotangentoide
arcocotangentoide

Curva che rappresenta la funzione trigonometrica inversa arcocotangente
Arcosecantoide
arcosecantoide

Curva che rappresenta la funzione trigonometrica inversa arcosecante
Arcosinusoide
arcosinusoide

Curva che rappresenta la funzione trigonometrica inversa arcoseno
arcotangentoide

Curva che rappresenta la funzione trigonometrica inversa arcotangente
armonografo

Apparecchiatura meccanica munita di pendoli utilizzata per tracciare curve anche complesse, come per esempio le figure di Lissajous
asintoto

Retta, o, più in generale, curva (detta curva asintotica) che si avvicina indefinitamente ad una curva data senza mai toccarla. Si può anche dire che un asintoto ad una curva data è una sua tangente all'infinito
Astroide
astroide

Ipocicloide a quattro cuspidi. La figura richiama l'immagine di una stella che brilla da cui il nome. L'astroide viene anche chiamato tetracuspide, cubocicloide o paraciclo

B[modifica]

bézier (curva di)

Curva polinomiale che ha la caratteristica di essere "ben smussata" e quindi adatta per modellare oggetti reali tramite computer grafica. Si basa sui polinomi di Bernstain e su alcuni "punti di controllo" che definiscono l'area entro cui la curva deve rimanere contenuta.
Le curve di Bézier vengono classificate in base al loro grado, definito dal numero di punti di controllo che le governano
Bifoglio
bifoglio

Curva piana, razionale di 4° grado a forma di una doppia foglia o di "orecchie di coniglio". La sua equazione cartesiana implicita, che dipende da due parametri e , è
Per i dettagli vedere:
bipolare (curva)

Luogo bipolare
Curva piana, razionale di 6° grado con le sembianze di una bocca umana. Le sue equazioni parametriche sono , mente l'equazione cartesiana è dove rappresenta la larghezza della “bocca”
Per i dettagli vedere:
bowditch (curve di)

Figura di Lissajous
brachistocrona

Curva che una massa puntiforme, soggetta solo al proprio peso, deve seguire per andare il più velocemente possibile da un punto A ad un punto B dello spazio (curva del tempo più corto). Caso particolare di cicloide che passa per i punti A e B
b-spline

Spline realizzata congiungendo fra loro più curve di Bézier. Vedere Spline

C[modifica]

campana (curva a)

Gaussiana


cappello bicorno (curva a)

Curva piana, razionale di 4° grado, con un asse di simmetria e due cuspidi che le danno la forma di un bicorno (cappello a due punte). La sua formula cartesiana è , in cui il parametro rappresenta l'altezza delle curva e la metà della sua larghezza
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caratteristica (curva)

Curva determinata dall'equazione caratteristica di una matrice ottenuta ponendo a zero il suo polinomio caratteristico
Cardioide
cardioide

Epicicloide con una sola cuspide. Curva che si può ottenere tracciando il percorso di un punto di una circonferenza che viene fatta rotolare, senza scivolare, intorno ad un'altra circonferenza di raggio uguale e mantenuta fissa. La cardioide è un caso particolare di limaçon
Esempi di catenaria
catenaria

Curva piana trascendente che rispecchia l'andamento di una fune omogenea, flessibile e non estendibile, vincolata agli estremi e libera di piegarsi sotto il proprio peso. L'aspetto è simile ad una parabola. L'equazione della catenaria è espressa matematicamente tramite la funzione coseno iperbolico
cerchio cubico

Curva tridimensionale ottenuta dall'intersezone di un paraboloide iperbolico equilatero e di un cilindro di rivoluzione con asse sul piano orizzontale parallelo all'asse y e passante per l'origine. È chiamato anche curva oroptera
chiliagono

Poligono con 1.000 lati
chiralità

Una curva, o più genericamente un qualunque oggetto geometrico, è chirale se non è possibile sovrapporla, tramite un movimento, alla sua immagine riflessa. In particolare i poligoni sono chirali solo se non hanno un asse di simmetria (per es. i triangoli scaleni)
chiusa (curva)

Curva i cui estremi coincidono. Inverso di curva aperta
Cicloide
cicloide

Curva piana tracciata da un punto fisso su una circonferenza che rotola lungo una retta (come, per esempio, un punto sul bordo di una ruota di bicicletta in movimento). La cicloide appartenente alla categoria delle rullette. È caratterizzata dalla presenza di infinite cuspidi equidistanziate.
Se il punto fisso si trova non sul bordo della circonferenza, ma all'interno del cerchio, la curva prende il nome di cicloide prolata o allungata o stirata; viceversa se il punto si trova sul prolungamento esterno di un raggio solidale alla circonferenza (come un punto sul bordo di una ruota di un treno che corre sulle rotaie), prende il nome di cicloide curtata o nodata o accorciata che è caratterizzata dalla presenza di infiniti lobi equidistanti fra loro
cicloide sferica

Curva tridimensionale tracciata da un punto fisso di un cono di rivoluzione che rotola, senza strisciare, sopra un secondo cono di rivoluzione avente lo stesso vertice; il primo cono può rotolare sia sulla faccia concava, sia sulla quella convessa dell'altro cono
Circonferenza
circonferenza

Curva piana luogo dai punti equidistanti da un punto fisso detto centro. La distanza dei punti della circonferenza dal centro si chiama raggio.
Casi particolari di circonferenza:


cissoide

Qualunque curva costruita a partire da altre due curve C1 e C2 e da un punto O, detto polo. Prendere una retta che passa per il polo e interseca le due curve nei punti P1 e P2 e considerare il punto sulla retta distante dal polo quanto la lunghezza del segmento P1, P2. Facendo ruotare la retta attorno al polo, il luogo dei punti di questo tipo forma la cissoide
Casi notevoli di cissoidi sono:
Clotoide
clotoide

Detta anche spirale di Cornu, è una curva trascendente a spirale. La sua curvatura in ogni singolo punto è proporzionale alla lunghezza dell´arco (più la curva si allontana dall'origine, più ruota). Da un punto di vista cinematico, la clotoide è tale che, se percorsa a velocità costante, la curvatura varia proporzionalmente al tempo. Viene utilizzata per realizzare raccordi dolci fra rettilinei e curve circolari in ingegneria stradale e ferroviaria
Concoidi di Nicomede
concoide

Qualunque curva costruita partendo da un'altra curva e da un punto O (non appartenente alla curva), detto polo, e da una retta che passa per il polo e interseca la curva in un punto P. Scelta una distanza a piacere (che funge da parametro costante per tutta la costruzione), si considerino i punti sulla retta equidistanti dal punto P. Facendo ruotare la retta attorno a P, il luogo di tutti i punti di questo tipo forma la concoide che è costituita da due rami (ramo esterno e ramo interno). Se, in particolare, la curva generatrice è una retta, allora la concoide assume il nome di concoide di Nicomede
Per i dettagli vedere:
conica

Curva algebrica piana di 2° grado. Espressione utilizzata per individuare una generica curva ottenuta intersecando la superficie di un cono circolare retto con un piano. A seconda dell'inclinazione del piano si possono ottenere una circonferenza, una ellisse, una parabola o una iperbole
Cosecantoide
cosecantoide

Curva che rappresenta la funzione trigonometrica cosecante
Cosinusoide
cosinusoide

Curva che rappresenta la funzione trigonometrica coseno
Cotangentoide
cotangentoide

Curva che rappresenta la funzione trigonometrica cotangente
cubica (curva)

Qualunque curva piana algebrica esprimibile tramite una equazione di terzo grado
croce di malta

Curva algebrica di 8° grado che assomiglia al ramo orizzontale della croce di Malta. È espressa dall'equazione cartesiana (il ramo verticale della croce si ottiene scambiando con )
Per i dettagli vedere:
cubocicloide

Astroide
cuore (curve a forma di)

Curve piane a forma di cuore. Oltre alla cardioide si ricordano:
  • la curva di La Porte che rappresenta un cuore "concavo" e molto appuntito. Ha equazione parametrica
  • la curva di Boddorf che rappresenta un cuore "convesso" e panciuto. Ha equazione polare
Riferimenti esterni :
curva

Varietà unidimensionale immersa in uno spazio multidimensionale, ovvero una curva è la mappatura di uno spazio unidimensionale in uno spazio multidimensionale. Rientrano in questa definizione anche curve che esulano dalla immaginazione e quindi da una loro possibile rappresentazione grafica, come curve in un iperspazio euclideo a 4 o più dimensioni, curve nel piano complesso, ecc.
Normalmente però, quando si pensa ad una curva la si pensa come luogo unidimensionale di punti in uno spazio euclideo a due o tre dimensioni
curvatura

La nozione di curvatura è alla base della geometria differenziale. Intuitivamente la curvatura è la misura di quanto una curva si discosti dalla linea retta (considerazioni analoghe valgono per le superfici rispetto al piano). Più precisamente, la curvatura misura la rapidità di variazione dell'inclinazione della tangente a una curva rispetto alla lunghezza di un arco; la variazione per unità di lunghezza misurata quando la lunghezza tende a zero[1] Se la concavità della curva e rivolta verso l'alto la curvatura è positiva, altrimenti è negativa.
La curvatura può essere:
  • estrinseca misurabile confrontando le caratteristiche della curva rispetto allo spazio che la contiene. Viene definita tramite il cerchio osculatore che è tangente alla curva e la approssima fino al secondo ordine: se la curva è "quasi diritta" il cerchio osculatore ha raggio molto grande e la curvatura è molto piccola; viceversa curvature grandi corrispondono a curve "molto pronunciate". La circonferenza ha curvatura costante;
  • intrinseca determinabile utilizzando solo operazioni eseguite su elementi dell'oggetto medesimo
cuspide

Punto in cui si incontrano due rami di una curva che hanno la stessa tangente. Una cuspide si dice di:
  • prima specie se i due rami sono situati dalle parti opposte della tangente comune,
  • seconda specie se invece sono situati dalla stessa parte

D[modifica]

decagono

Poligono con 10 lati
decorativa (curva)

Qualunque curva che riproduce la forma di oggetti reali. Sono esempi di curve decorative quelle a forma di pesce, goccia d'acqua, bocca, croce di Malta, trifoglio, quadrifoglio, cuore, uovo, nodo di papillon, farfalla, svastica, Yin e Yang, mulino a vento, ecc. Spesso queste curve sono attenute imponendo valori particolari ai parametri costruttivi di curve più generali
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Deltoide
deltoide

Ipocicloide con tre cuspidi
diavolo (curva del)

Curva piana, algebrica di 4° grado di equazione cartesiana così chiamata perché, scegliendo opportunamente i valori dei parametri e si ottiene una figura che ricorda un antico gioco detto diabolo.
La curva prende il nome anche di motore elettrico perché può assumere anche le sembianze del rocchetto rotante di un motore elettrico
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differenziabile (curva)

Curva differenziabile in ogni suo punto, ovvero dotata di tangente (unica) in ogni punto. È detta anche curva regolare
differenziabile a tratti (curva)

Curva che, in un numero finito di punti, forma degli angoli in cui non è differenziabile, mentre rimane differenziabile in tutti gli altri punti. È detta anche curva regolare a tratti. I poligoni ne sono un tipico esempio
direttrice

Curva utilizzata per la costruzione geometrica di altre curve e superfici. La forma della curva direttrice varia a seconda di quello che si intende costruire: per esempio la direttrice per la costruzione delle coniche è una retta, quella per la costruzione di un cilindro è una circonferenza, ecc.
dissezione di un poligono

Divisione del poligono in un numero finito di parti e loro ricomposizione in un altro poligono, di uguale area
dodecagono

Poligono con 12 lati
doicosagono

Poligono con 22 lati
doppia goccia d'acqua

Detta anche dumbbell o manubrio per la sua somiglianza col manubrio che si adopera nelle palestre, è una curva piana, algebrica di 6° grado di equazione cartesiana
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dragone (curva del)

Tipo di curva frattale che deve il suo nome alla somiglianza con un drago. Partendo da una curva (connessa) costituita da due segmenti uguali e perpendicolari, si sostituisce ognuno di essi con due segmenti fra loro perpendicolari che formino con l'originale un triangolo rettangolo isoscele, costruito alternativamente a destra o a sinistra del segmento originale; si itera poi il procedimento tante volte quante si vuole
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dumbbell

Doppia goccia d'acqua

E[modifica]

eccentricità

Parametro, espresso da un numero positivo e associato ad ogni curva conica, che fornisce una misura di quanto la curva si discosta dalla circonferenza. In particolare l'eccentricità è zero per le circonferenze, minore di 1 per le ellissi, esattamente uguale ad 1 per le parabole, e maggiore di 1 per le iperboli
Elica
elica

Curva tridimensionale costruita avvolgendo, con inclinazione costante, una linea attorno ad un cilindro circolare retto. L'inclinazione della linea determina il passo dell'elica (distanza fra due punti che giacciono sulla stessa verticale). L'elica si dice destrogira o levogira a seconda che il passo sia positivo o negativo
Ellisse
ellisse

Curva conica chiusa, con eccentricità strettamente compresa strettamente tra 0 ed 1, che si presenta come una circonferenza allungata . Geometricamente è il luogo dei punti per cui la somma delle distanze da due punti fissati, detti fuochi, è costante
ellittica (curva)

Curva algebrica nello spazio proiettivo esprimibile tramite un'equazione della forma
endecagono

Poligono con 11 lati
endeicosagono

Poligono con 21 lati
ennacontagono

Poligono con 90 lati
ennadecagono

Poligono con 19 lati
ennagono

Poligono con 9 lati
Epicicloide a tre cuspidi
epicicloide

Curva piana generata da un punto di una circonferenza che rotola senza strisciare sulla parte esterna di un'altra circonferenza. Appartiene alla categoria delle rullette, ed è un caso particolare dell'epitrocoide
C
epitrocoide

Curva piana generata da un punto fissato ad un cerchio (posto ad una distanza qualunque dal suo centro) che rotola, senza strisciare, all'esterno di un altro cerchio. Appartiene alla categoria delle rullette. La epicicloide è un caso particolare di epitrocoide in cui il punto preso in considerazione giace sul bordo del cerchio
eptadecagono

Poligono con 17 lati
equazione di una curva

Equazione che descrive analiticamente una curva e ne definisce il luogo dei punti. In base al sistema di coordinate adottato, l'equazione prende nomi differenti:
  • Equazione cartesiana se riferita ad un sistema di coordinate cartesiane. L'equazione può essere:
    • esplicita se scritta nella forma (curve piane) o (curve tridimensionali);
    • implicita se scritta nella forma (curve piane) o (curve tridimensionali intese come intersezione di due superfici)
  • Equazione polare se riferita ad un sistema di coordinate polari ( )
  • Equazione parametrica se le coordinate dei punti della curva sono espresse in funzione di uno o più parametri ( per le curve piane)
errori (curva degli)

Gaussiana
esacontagono

Poligono con 60 lati
esadecagono

Poligono con 16 lati
esagono

Poligono con 6 lati
esaicosagono

Poligono con 26 lati
ettacontagono

Poligono con 70 lati
ettagono

Poligono con 7 lati
evoluta

L'evoluta di una curva piana è un'altra curva piana generata dai centri di curvatura della curva stessa. Viceversa, la prima curva prende il nome di evolvente della seconda.
evolvente

Vedere Evoluta. In particolare l'evolvente del cerchio è la curva generata dal punto di contatto fra una retta e una circonferenza quando la prima rotola senza strisciare sulla seconda

F[modifica]

farfalla (curva a forma di)

Curva piana a forma di farfalla. La sua equazione polare è . Facendo variare per multipli di , si ottengono le "striature" delle ali della farfalla
Per i dettagli vedere:
Esempio di fIgura di Lissajous
figura di lissajous

Famiglia di curve utilizzate per rappresentare moti oscillatori. Esse sono descritte mediante equazioni parametriche trigonometriche
Fiocco di neve
fiocco di neve

Curva frattale con la forma di un fiocco di neve. Si ottiene costruendo tre curve di Koch sui lati di un triangolo equilatero.
Un'altra curva che ricorda il fiocco di neve è quella costruita alla frontiera dell'isola di Gosper, spazio riempito dalla curva di Gosper (ottenuta partendo da un esagono regolare)
Folium di Cartesio
folium di cartesio

Curva piana, algebrica, cubica, con equazione cartesiana con un nodo e un “occhiello” che assomiglia vagamente ad una foglia. Caso particolare di Tridente di Newton
folium simple

Vedere Ovale di Keplero
frattale (curva)

Una curva si dice frattale quando è autosimile, ovvero la struttura della curva è indipendente dalla scala con cui la si osserva. Questo significa che ingrandendo con una lente una porzione della curva, quest'ultima apparirà tanto ricca di particolari quanto la curva intera, e lo stesso fenomeno si riprodurrà ingrandendo ulteriormente un numero infinito di volte. Le curve frattali si ottengono come limite di una successione infinita di curve, ognuna delle quali viene ottenuta dalla precedente con una semplice legge di sostituzione di una sua parte con altre parti. Per esempio si può iniziare con un segmento (curva iniziale), quindi dividerlo in tre parti uguali e sostituire la parte centrale con due segmenti di lunghezza uguale a quella del segmento sostituito (prima trasformazione), quindi procedere nello stesso modo per ognuno dei quattro segmenti della nuova curva (seconda trasformazione), e così via, all'infinito.
Le curve frattali hanno due caratteristiche fondamentali:
  • sono funzioni continue, ma non derivabili in alcun punto (quindi non ammettono tangenti)
  • presi due punti qualunque della curva, la lunghezza della porzione di curva contenuta fra di essi è infinita
Per i dettagli vedere:
fuoco

Particolare punto utilizzato per la costruzione di curve coniche. In particolare il fuoco di una circonferenza è il suo centro, l'ellisse ha due fuochi e la parabola viene costruita tramite il fuoco e una retta direttrice

G[modifica]

Gaussiana
gaussiana

Detta anche Curva di Gauss, Curva degli errori, Curva a campana, rappresenta la funzione di densità di probabilità per una distribuzione normale di una variabile casuale continua
goccia d'acqua

Quartica piriforme
Quarta iterazione della costruzione Curva di Gosper
gosper (curva di)

Curva di Peano, frattale. Viene ottenuta come curva limite di una successone di linee spezzate, partendo da un segmento che viene, ad ogni iterazione, piegato più volte in diverse direzioni. Lo spazio delimitato dalla curva di Gosper non è un rettangolo, ma un insieme frattale chiamato isola di Gosper che assomiglia ad un ingranaggio, o meglio ad un fioco di neve
Per i dettagli vedere:
grado di una curva algebrica

Grado dell'equazione algebrica, ovvero del polinomio utilizzato per descrivere la curva. Le curve di 2º grado sono dette coniche, quelle di 3º grado cubiche, quelle di 4º grado quartiche, quelle di 5º grado quintiche, quelle di 6º grado sestiche
grafico di una funzione

Data una funzione , il luogo dei punti che la soddisfa, prende il nome di grafico della funzione in quanto può essere rappresentato graficamente utilizzando un opportuno sistema di coordinate. Se la funzione agisce sui numeri reali, il suo grafico è una curva
gutschoven (curva di)

Kappa (curva)

H[modifica]

hilbert (curva di)

Esempio di curva di Peano che ricopre interamente un quadrato. Viene ottenuta come curva limite di una successone di linee spezzate. Il primo elemento della successione della curva di Hilbert si ottiene dividendo il quadrato da ricoprire in quattro quadrati uguali e congiungendo i loro centri con una spezzata. Ogni elemento successivo della successione si ottiene dividendo ulteriormente in quattro quadrati uguali ogni quadrato costruito nel passo precedente e tracciando una spezzata che ne congiunga tutti i centri

I[modifica]

icosagono

Poligono con 20 lati
indifferenza (curva di)

Utilizzata in microeconomia, è la curva che collega tutti i punti che hanno lo stesso livello di utilità.
intrecciata (curva)

Curva che si sovrappone a sé stessa almeno in un punto (quindi ha almeno un punto multiplo), come, per esempio, una curva a forma di otto. Curva non semplice,
inviluppo (curva)

Una curva inviluppo di una famiglia data di curve è la curva tangente ad ogni curva della famiglia
Iperbole
iperbole

Conica costituita da due rami disgiunti. Ha due fuochi ed è definita come il luogo dei punti del piano cartesiano in cui è costante il valore assoluto della differenza delle distanze dai fuochi
iperellisse

Caso particolare di superellisse
Due ipocicloidi, una con 5 Cuspidi, l'altra con un numero infinito di cuspidi
ipocicloide

Curva generata da un punto su una circonferenza che rotola, senza strisciare, all'interno di un'altra circonferenza di raggio maggiore. Appartiene alla categoria delle rullette. Caso particolare di ipotrocoide
Per i dettagli vedere:
ipocicloide di steiner

Deltoide
ipoellisse

Caso particolare di superellisse
Ipotrocoide (in rosso)
ipotrocoide

Curva appartenente alla categoria delle rullette, generata da un punto fissato ad un cerchio che rotola all'interno di una circonferenza di raggio maggiore. In particolare, se il punto rotante giace sulla circonferenza, la curva prende il nome di ipocicloide
ippopede

Curva algebrica quartica con equazione polare . È una sezione spirica in cui il piano secante è tangente alla parte interna del toro. Il nome letteralmente significa piede di cavallo
isometrica (curva)

Curva di livello

J[modifica]

jordan (curva di)

Qualunque curva piana, chiusa, non intrecciata che soddisfa il teorema di Jordan, ovvero che divida il piano i due parti, una interna e l'altra esterna

K[modifica]

Curva kappa
kappa (curva)

Detta anche curva di Gutschoven, è una quartica piana che assomiglia alla lettera greca κ (kappa). Soddisfa l'equazione cartesiana
kochanek-bartels (curva di)

Detta anche Spline di Kochanek-Bartels, vedere Spline
Curva di Koch
koch (curva di)

Curva frattale definita come il limite di una successione di curve costruite in modo ricorsivo: partendo da un segmento, si costruisce il secondo elemento della successione dividendolo in tre parti uguali e sostituendo la parte centrale con due segmenti identici; si itera poi ripetendo questo procedimento per ogni nuovo segmento. La curva di Kock, come tutte le curve frattali, è continua ma non derivabile in alcun punto. Costruendo curve di Koch sui lati di un triangolo equilatero, si ottiene una curva a fiocco di neve

L[modifica]

lemniscata

Qualunque curva piana a forma di otto rovesciato. Vale la pena ricordare la:
Lemniscata di Bernoulli
Esempi di Lemniscata di Booth
  • Lemniscata di Booth, detta anche ippopede di Proclo, curva algebrica quartica di equazione
Lemniscata di Gerono
  • Lemniscata di Gerono curva algebrica quartica di equazione
limaçon

Lumaca di Pascal
linea spezzata

Insieme ordinato di segmenti consecutivi (il punto finale del precedente coincide col punto iniziale del successivo), ma non giacenti sulla stessa retta e non necessariamente giacenti sullo stesso piano. Una linea spezzata chiusa prende il nome di poligonale
Lituo
lituo

Particolare spirale di Archimede in cui, se espressa in coordinate polari, l'angolo è inversamente proporzionale al quadrato del raggio .
livello (curva di)

Una curva di livello di una funzione in due variabili è una curva lungo la quale la funzione assume sempre lo stesso valore. Generalmente si rappresentano alcune fra le infinite curve di livello di una funzione tramite la loro proiezione su un unico piano, generando così un grafico facilmente analizzabile per lo studio del comportamento della funzione stessa.
Le curve di livello (chiamate anche curve isometriche) assumono nomi diversi a seconda della tipologia di funzione che rappresentano; vale la pena ricordare le tipologie più comuni:
Curva logistica
logistica (curva)

Curva a forma di S (prende anche il nome di Curva ad S) che descrive la crescita di alcuni tipi di popolazioni: all'inizio la crescita è molto elevata, poi rallenta, diventando quasi nulla
logociclica (curva)

Strofoide retta. Vedere Strofoide
lossodromia

Spirale sferica. Vedere Spirale
Lumaca di Pascal
lumaca di pascal

Curva piana, algebrica, quartica dalla forma simile al guscio di una lumaca. In coordinate cartesiane ha equazione
luogo bipolare

Luogo geometrico (in particolare una curva) la cui costruzione viene eseguita a partire da due punti fissi (detti fuochi). Fanno parte di questa categoria l'ellisse, l'ovale di Cassini, la lemniscata di Bernoulli, ecc.

M[modifica]

maglia

In un sistema di coordinate curvilinee, è il quadrangolo, con i lati curvi, delimitato da quattro linee del sistema
manubrio (curva a)

Doppia goccia d'acqua
miriagono

Poligono con 10.000 lati
motore elettrico (curva del)

Caso particolare di curva del diavolo
mulino a vento (curva a)

Curva che assomiglia alle pale di un mulino a vento. Caso particolare di curva nodale con coefficiente n=2, ha equazione polare
Per i dettagli vedere:

N[modifica]

nefroide

La nefroide è una particolare epicicloide a due cuspidi che ha la forma di un rene.Ha equazioni parametriche . Appartiene alla categoria delle rullette
Per i dettagli vedere:
nello spazio (curva)

Curva tridimensionale, ovvero che non giace su un unico piano
nodale (curva)

Una qualunque curva con equazione polare parametrica caratterizzate dall'essere formate da un ramo di base (infinito) e varie ripetizioni dello stesso ruotati successivamente dello stesso angolo. Il parametro determina la larghezza del ramo di base, e il parametro (che deve essere maggiore di zero ), determina l'angolo di rotazione dei rami stessi. Casi particolari:
Per i dettagli vedere:
nodo

Curva NURBS con i punti di controllo
nurbs

Acronimo di Non Uniform Rational B-Splines (B-Splines razionali non uniformi), sono una generalizzazione delle curve B-Spline e delle curve di Bézier. Sono utilizzate nella computer grafica per rappresentare curve e superfici

O[modifica]

ogiva

Gaussiana
omeomerica (curva)

Una curva è omeomerica se esiste una trasformazione rigida che trasforma la curva in sé stessa, trasportando un punto prescelto in un altro punto prescelto. Esempi: circonferenza, elica cilindrica
oroptera (curva)

Cerchio cubico
ottacontagono

Poligono con 80 lati
ottadecagono

Poligono con 18 lati
ottagono

Poligono con 8 lati
ovale

Qualunque curva piana e chiusa che ricordi la forma di un'ellisse o la forma di un uovo.
In particolare sono notevoli le seguenti curve:
Ovali di Cassini
  • Ovale di Cassini: è una curva bipolare definita come il luogo dei punti del piano per cui è costante il prodotto della loro distanza da due punti prefissati (detti fuochi)
  • Ovale di Cartesio: curva bipolare quartica definita come il luogo dei punti per i quali la somma delle distanze da due punti prefissati (detti fuochi), ognuna moltiplicata per un diverso coefficiente, è costante. Se entrambi i coefficienti moltiplicativi sono uguali ad 1, si ottiene una ellisse.
Per i dettagli vedere:
Per i dettagli vedere:
Per i dettagli vedere:
Per i dettagli vedere:
Per i dettagli vedere:
Sugli ovali in generale vedere anche:

P[modifica]

parallelogramma

Quadrilatero con i lati a due a due paralleli
papillon (curva a)

Curva algebrica di 8º grado con la forma di un nodo di papillon. Ha equazione cartesiana
Per i dettagli vedere :
Parabola
parabola

Conica definita come il luogo dei punti equidistanti da una retta (direttrice) e da un punto (fuoco) non appartenente alla retta
paraciclo

Astroide
peano (curve di)

Classe di curve piane, continue, che ricoprono interamente una porzione di piano (per esempio, un quadrato). Si ottengono come limite di una successone di curve continue. La curva di Hilbert, la curva di Gosper e la curva di Sierpinski sono esempi di curve di Peano
pentacontagono

Poligono con 50 lati
pentadecagono

Poligono con 15 lati
pentagono

Poligono con 5 lati
pentaicosagono

Poligono con 25 lati
pesce (curva a forma di)

Curva piana algebrica di 4° grado con la forma di un pesce. È definita tramite l'equazione cartesiana con i parametri e opportunamente scelti
Per i dettagli vedere:
piana (curva)

Curva che giace completamente su un piano
podaria

La podaria di un curva rispetto ad un punto detto polo è il luogo delle proiezioni di sulle tangenti alla curva. La curva originaria è detta anche antipodaria
polare (curva)

Curva che può essere espressa tramite un sistema di coordinate polari. Curva generata attraverso un punto fisso detto polo
polare reciproca (curva)

Due curve tali che il polare di ogni punto di una di esse sia tangente all'altra.
Si dicono polo e polare, di una conica rispettivamente un punto (il polo della retta) e la retta (il polare del punto) che costituiscono il luogo dei punti di intersezione delle tangenti a una conica data nei due punti nei quali una secante passante per il polo taglia la conica (questi sono i coniugati armonici del polo rispetto alla secante). Analiticamenle l'equazione del polare si ottiene sostituendo nell'equazione generale di una tangente alla conica le coordinate del punto di contatto con le coordinare del polo dato. Quando il punto è situato esternamente alla conica in modo che è possibile tracciare due tangenti da questo alla conica, il polare è la secante passante per i punti di contatto corrispondenti[2]
Per i dettagli vedere:
poligonale

Linea spezzata chiusa, cioè col primo estremo del primo segmento coincidente col secondo estremo dell'ultimo. Non necessariamente la poligonale giace su un piano
poligono

Poligonale piana, ovvero spezzata chiusa che giace interamente sullo stesso piano. I poligoni si possono suddividere in:
punto

Entità adimensionale spaziale; può essere considerato semplicemente come una posizione. Una curva (più in generale, qualunque figura geometrica) è un insieme di punti.
In una curva di equazione , si distinguono varie tipologie di punto:
  • punto semplice: un punto in cui la curva sia continua, derivabile e abbia il gradiente non nullo. Nelle curve non patologiche essi costituiscono la stragrande maggioranza dei punti. In un punto semplice una curva ha una sola tangente che non la attraversa;
  • punto multiplo : punto non semplice, cioè punto in cui entrambe le derivate parziali della funzione della curva si annullano. Per determinare la molteplicità del punto bisogna contare quante volte una retta passante per quel punto interseca la curva in quel punto (numero delle soluzioni coincidenti del sistema di equazioni della curva e della retta). Un punto di molteplicità 2 è detto punto doppio, di molteplicità 3 triplo, ecc.;
  • punto multiplo ordinario : punto multiplo in cui tutte le tangenti alla curva sono distinte;
  • nodo: punto doppio con tangenti distinte (quindi doppio ordinario);
  • cuspide: punto doppio con tangenti coincidenti;
  • punto ordinario o regolare: punto semplice in cui la tangente ha esattamente un contatto di ordine 1;
  • punto singolare: punto non ordinario, come, per esempio, un punto multiplo;
  • punto angoloso: punto in cui esistono entrambe le derivate destra e sinistra, ma non sono coincidenti
  • punto di flesso: punto semplice in cui la tangente ha un contatto di ordine almeno 2 (si chiama punto di flesso ordinario se il contatto è esattamente di ordine 2). La tangente alla curva in un punto di flesso si chiama tangente d'inflessione
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Q[modifica]

quadrifoglio (curva a forma di)

Caso particolare di rodonea a quattro petali, è una curva a forma di quadrifoglio la cui equazione cartesiana di 6° grado è .
Altre tipologie di curve a forma di quadrifoglio possono essere ottenute dalle formule generali descritte per le curve a forma di trifoglio (trifoglio di Brocard e trifoglio di Habenicht) imponendo
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quadrilatero

Poligono con 4 lati. Un quadrilatero regolare si chiama quadrato
quadrato

Quadrilatero regolare, ovvero con tutti i lati della stessa lunghezza e tutti gli angoli fra loro uguali
quartica (curva)

Curva algebrica piana di 4° grado
quartica piriforme

Quartica di equazione che assume la forma di pera o di goccia d'acqua
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quintica (curva)

Curva algebrica piana di 5° grado

R[modifica]

razionale (curva)

Curva che può essere espressa mediante equazioni parametriche del tipo: cioè mediante un rapporto fra polinomi
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regolare (curva)

Curva differenziabile
regolare a tratti (curva)

Curva differenziabile a tratti
retta
Curva aperta con curvatura nulla in ogni punto. È un ente geometrico primitivo con una sola dimensione
rettangolo
Quadrilatero con tutti gli angoli retti
Rodonea a 8 petali.
rodonea
Curva algebrica o trascendente il cui grafico è caratterizzato da una serie di avvolgimenti attorno ad un punto centrale. Tali avvolgimenti possono produrre figure a forma di rosone, o di petali di un fiore, da cui il nome.
La rodonea si può considerare un caso particolare di ipocicloide.
rombo
Quadrilatero con tutti i lati della stessa lunghezza e a due a due paralleli
rulletta
Curva descritta da un punto (chiamato polo o generatore) solidale con una data curva che rotola senza strisciare su una seconda curva che rimane fissa. È la generalizzazione delle cicloidi, epicicloidi, ipocicloidi, ipotrocoidi in cui la curva che rotola è una circonferenza

S[modifica]

s (curva ad)

Curva Logistica
secante

In geometria la secante di una curva è una retta che interseca la curva in due o più dei suoi punti
Secantoide
secantoide

Curva che rappresenta la funzione trigonometrica secante
semplice (curva)

Curva che non si sovrappone mai a sé stessa (non ha punti multipli), ovvero curva la cui la funzione è iniettiva nei punti interni. Una curva non semplice prende il nome di curva intrecciata
sestica (curva)

Curva algebrica piana di 6° grado
sezione conica

Conica

sezione spirica

Caso particolare di sezione torica: le sezioni spiriche sono sezioni toriche in cui il piano che interseca il toro è parallelo all'asse di simmetria rotazionale di quest'ultimo
sezione torica

Intersezione di un piano con un toro
sferica (curva)

Curva che giace su una superficie sferica
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Secondo elemento della successione per la costruzione della curva di Sierpinski
sierpinski (curva di)

Esempio di curva di Peano che riempie completamente un quadrato. Viene ottenuta come limite di una successione di spezzate chiuse

sigmoide

Caso particolare di curva logistica
Sinusoide
sinusoide

Curva che rappresenta la funzione trigonometrica seno
spezzata

Linea spezzata
spirale

Curva polare che si avvolge in spire attorno ad un determinato punto centrale (polo), allontanandosi progressivamente da esso. Si conoscono diverse tipologie di spirale che differiscono sulla legge di costruzione delle spire:
  • Epispirali famiglia di curve, non propriamente a spirale, che possono essere considerate le inverse delle rodonee; infatti hanno equazione polare dove è il numero di rami della curva
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Spirale di Archimede
Spirale di Fermat
  • Spirale di Fermat o Spirale parabolica: è un tipo di spirale archimedea in cui due rami della spirale si avvolgono su sé stessi
Spirale iperbolica
Spirale logaritmica
  • Spirale logaritmica o Spirale equiangolare o Spirale di crescita in cui la distanza fra le spire aumenta in modo esponenziale
  • Spirale sferica: detta anche lossodromia, è una spirale logaritmica che giace su una sfera. È quindi Curva sferica, paragonabile alla rotta di una nave che si muove da un polo all'altro di una sfera mantenendo un angolo costante rispetto ai meridiani. La curva ha un infinito numero di spire perché la distanza fra spire adiacenti diminuisce avvicinandosi ai poli
Lituo
  • Lituo è una particolare spirale di Archimede in cui, se espressa in coordinate polari, l'angolo è inversamente proporzionale al quadrato del raggio.
spirica di perseo

Sezione spirica
spirograph

Strumento per la produzione di epicicloidi e ipotrocoidi
spline

Curva composita, costruita congiungendo, con continuità e differenziabilità, tratti di curve polinomiali, in modo da interpolare un insieme di punti (nodi della spline) in un'unica curva continua e differenziabile, almeno fino alla derivata seconda. Spline è ormai diventato sinonimo di curva polinomiale a tratti.
Vale la pena ricordare i seguenti tipi di curve spline:
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staffa

Curva algebrica di 5° grado che ricorda la forma di una staffa. Ha equazione cartesiana
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strofoide

Curva algebrica di 3° grado. È il luogo dei punti d'incontro generato da una circonferenza di centro e passante per un punto fisso , con la retta che congiunge il centro della circonferenza con un altro punto fisso, posto al di fuori della circonferenza stessa, quando il centro della circonferenza percorre tutta la retta passante per e per . Se il segmento che congiunge i punti fissi ed è perpendicolare alla retta , la curva prende il nome specifico di strofoide retta, altrimenti di strofoide obliqua
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Ipoellisse con a = b = 1 e n = 1/2
superellisse

Curva la cui equazione cartesiana è, in un certo senso, la generalizzazione di quella dell'ellisse: le superellissi sono infatti descritte da equazioni tipo;
,
con reali positivi (l'ellisse si ottiene imponendo n = 2). Le superellissi si specializzano in ipoellissi se e in iperellissi se
supershape

Famiglia di curve ottenute generalizzando le funzioni trigonometriche in coordinate polari
supporto di una curva

Immagine della parametrizzazione di una curva
svastica

Curva algebrica di 4° grado la cui parte centrale assomiglia ad una svastica. Ha equazione cartesiana ed equazione polare
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T[modifica]

tangente

In geometria la tangente ad una curva in un punto è, intuitivamente, una retta che tocca la curva in un punto, ma non la attraversa nelle sue immediate vicinanze. Più precisamente, presa una retta secante alla curva, la si fa ruotare attorno ad uno dei punti di intersezione in modo che l'altro punto di intersezione si avvicini ad esso: quando i due punti di intersezione coincidono, quella particolare secante diventa la tangente alla curva in quel punto. La tangente è intimamente legata al concetto di derivata
Tangentoide
tangentoide

Curva che rappresenta la funzione trigonometrica tangente
tetracuspide

Astroide
tetracontagono

Poligono con 40 lati
tetradecagono

Poligono con 14 lati
tetraicosagono

Poligono con 24 lati
trapezio

Quadrilatero con due lati fra loro paralleli
trascendente (curva)

Curva che non può essere descritta tramite polinomi algebrici, ma necessita di almeno una funzione trascendente. Curva che non è algebrica
trasformata di newton

Data una coppia di curve e ed un sistema di assi cartesiani , si consideri una retta passante per l'origine che interseca le due curve rispettivamente in e . Sia l'intersezione della parallela all'asse passante per e della parallela all'asse passante per . Il luogo geometrico di tali punti, costruito facendo ruotare la retta passante per il centro si chiama trasformata di Newton di e rispetto ad .
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Trattrice
trattrice

Curva tale che il segmento di tangente in un suo punto, compreso tra il punto stesso e una retta fissa, rimane costante
triacontagono

Poligono con 30 lati
triaicosagono

Poligono con 23 lati
triangolo

Poligono con 3 lati. Un triangolo equilatero è anche regolare
Triangolo di Reuleaux
triangolo di reuleaux

Curva convessa ad ampiezza costante basata sul triangolo equilatero: tutti i punti del contorno sono equidistanti dal vertice opposto
Triangolo di Sierpinski
triangolo di sierpinski

Esempio di Curva frattale
tridecagono

Poligono con 13 lati


tridente di newton

Qualunque cubica razionale esprimibile con una equazione cartesiana della forma: . Il Folium di Cartesio è un caso particolare di tridente di Newton
Per i dettagli vedere::
tridimensionale (curva)

Curva non contenuta interamente in un piano, ma estesa nello spazio tridimensionale
trifoglio (curve a forma di)

Curve a forma di trifoglio. In genere sono ottenute imponendo parametri particolari in famiglie più generali di curve. Vale la pena ricordare:
  • Trifoglio equilatero: caso particolare di epispirale a tre bracci (in cui si impone )
  • Trifoglio regolare: rodonea a tre petali. È la curva inversa della precedente
  • Trifoglio di Habenicht: caso particolare della curva di equazione polare con
  • Trifoglio di Brocard: caso particolare della curva di equazione con
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trisettrice di longchamps

Trifoglio equilatero
trocoide

Altro nome, più generale, della cicloide: il punto generatore non deve stare necessariamente sul bordo del cerchio rotolante, ma può essere interno o esterno, purché rigidamente collegato ad esso. Comprende quindi la cicloide allungata e quella accorciata

U[modifica]

uovo (curve a forma di)

Vedere ovale

V[modifica]

Versiera
versiera di agnesi

Curva cubica con forma a campana, simile alla gaussiana

Y[modifica]

yin e yang (curva dello)

Curva che ripete il simbolo cinese dello Yin e Yang ottenuta componendo la circonferenza di raggio con la curva di equazione polare
Per i dettagli vedere::


Note[modifica]

  1. Dizionario Collins della matematica – E.J. Borowski – Edizione on-line. pag. 95
  2. Dizionario Collins della matematica – E.J. Borowski – Edizione on-line. pag. 291-292

Riferimenti esterni[modifica]