Kutupsal koordinatlar: (x, y) ↔ (r, θ) dönüşümü

Kutupsal koordinatlar ile kartezyen koordinatlar arasındaki dönüşüm, OpenStax Precalculus’taki bağıntılarla yapılır: x = r cos θ, y = r sin θ ve r² = x² + y². Örnek: (3, 3) noktası için r = 3√2 ≈ 4,2426 ve θ = 45° (π/4); kutupsal (3, 90°) noktası ise (0, 3)’tür.

Örnek: Dönüşüm: kartezyen (x, y) → kutupsal (r, θ) · x 3 · y 3 · Açı birimi: derece → Sonuç: r = 4,2426, θ = 45°. Kaynak: OpenStax Precalculus 2e, 8.3 Polar Coordinates: x = r cos θ, y = r sin θ, r² = x² + y², tan θ = y/x; Examples (3, π/2) → (0, 3), (−2, 0) → (−2, 0), (3, 3) → (3√2, π/4) (read 09.10.2026). Güncelleme: .

AraçlarımGirdileriniz yalnızca bu tarayıcıda saklanır.

Sonuç

Sonuç
r = 4,2426, θ = 45°
Adımlar
BüyüklükDeğer
r√(3² + 3²) = 4,2426
θ45°
θ radyan olarak0,7854 rad = 0,25 π
Hesaplanan değerler 4 ondalık basamağa yuvarlanır; θ 0° ile 360° arasındadır, r ≥ 0. (r, θ + 360°) ve (−r, θ + 180°) aynı noktadır.

Nasıl hesaplanır?

x = r cos θ, y = r sin θ – tersine r = √(x² + y²), tan θ = y/x. Kutupsal koordinatlar nedir sorusunun kısa cevabı: bir nokta, başlangıç noktasına (kutba) olan uzaklığı r ve pozitif x ekseninden saat yönünün tersine ölçülen açısı θ ile verilir. Kartezyenden kutupsala geçerken bölge önemlidir: tan θ = y/x tek başına (3, 3) ile (−3, −3) noktalarını ayırmaz. Araç x ve y’nin işaretine bakar ve θ’yı 0° ile 360° arasında verir.

Örnekler

GirdiSonuç
(x, y) = (3, 3)r = 4,2426 (3√2), θ = 45° = 0,7854 rad (π/4)
(x, y) = (−4, 3)r = 5, θ = 143,1301° = 2,4981 rad
(x, y) = (1, −1)r = 1,4142, θ = 315°
(x, y) = (0, −2)r = 2, θ = 270°
(r, θ) = (3, 90°)(x, y) = (0, 3)
(r, θ) = (−2, 0°)(x, y) = (−2, 0)
(r, θ) = (−1, 120°)(x, y) = (0,5, −0,866)
(r, θ) = (5, 30°)(x, y) = (4,3301, 2,5)

1., 5. ve 6. satırlar OpenStax’taki 3, 4 ve 5 numaralı örneklerdir; (−1, 2π/3) orada alıştırma olarak geçer, cevabı (1/2, −√3/2). (−4, 3) için arctan(3/−4) = −36,87° çıkar; nokta II. bölgede olduğundan 180° eklenir.

Karmaşık sayılarda kutupsal biçim: r·cis θ

Kutupsal koordinatlar karmaşık sayılarda da karşınıza çıkar. z = x + yi sayısının kutupsal biçimi z = r·cis θ şeklinde yazılır; burada cis θ = cos θ + i·sin θ, r = |z| ve θ argümandır. Örneğin 3 + 3i = 3√2·cis 45°. Yani bu aracın (x, y) → (r, θ) sonucu, karmaşık sayının modülünü ve argümanını da verir.

Kutupsal koordinatlarda alan

Üniversitede eğrinin sınırladığı alan A = ½ ∫ r² dθ ile, çift katlı integralde ise dA = r dr dθ ile hesaplanır; buradaki r, dönüşümün Jacobian’ıdır. Yarıçapı R olan dairenin alanı böylece πR² bulunur. Açıların sinüs ve kosinüsü için sin cos tan hesaplama, karmaşık sayılarla işlem için karmaşık sayılar hesaplama aracını kullanabilirsiniz.

Sıkça sorulan sorular

Kartezyen koordinatlar kutupsala nasıl çevrilir?

r = √(x² + y²), θ ise doğru bölgede tan θ = y/x’ten bulunur. (3, 3): r = √18 = 4,2426, θ = 45°.

Kutupsal koordinatlar kartezyene nasıl çevrilir?

x = r cos θ ve y = r sin θ. (3, 90°) için x = 0, y = 3.

(−4, 3) noktasının açısı neden −36,87° değil?

Nokta II. bölgede olduğu için. arctan(3/−4) = −36,87°; 180° eklenince doğru açı 143,1301° olur.

cis θ ne demek?

cos θ + i·sin θ’nın kısaltmasıdır. Karmaşık sayı r·cis θ biçiminde yazılır; 3 + 3i = 3√2·cis 45°.

r negatif olabilir mi?

Evet, negatif r ters yönü gösterir: (−2, 0°) noktası (−2, 0)’dır. Kutupsala çevirirken araç her zaman r ≥ 0 verir.

Derece mi radyan mı?

İkisi de olur. 45° = π/4 ≈ 0,7854 rad; seçilen birim hem girdi hem sonuç için geçerlidir.

Kaynaklar ve yasal dayanak

Güncelleme: · Editoryal ilkeler

Benzer araçlar