在曲线上由点 M 到点 M′: 切线转过角度 ∣Δα∣, 弧长为 Δs 则平均曲率: ∣Δs∣∣Δα∣曲率: K(M)=lim∣Δs∣→0∣Δs∣∣Δα∣
由于 y′=tanα, α=arctany′⟹dα=1+y′2y′′dx 又因为 ds=1+y′2dx
⟹K=dsdα=(1+y′2)23y′′
见 高阶导数#参数方程
dxdy=x′(t)y′(t)
dx2d2y=dxd(dxdy)=dtdxdtd(dxdy)=x′3(t)x′(t)y′′(t)−x′′(t)y′(t)
故
K=[x′2(t)+y′2(t)]23∣x′(t)y′′(t)−x′′(t)y′(t)∣
曲率半径: R=K1 (曲率的倒数) 曲率中心坐标:
(x−y′′y′(1+y′2),y+y′′1+y′2)