三維直角座標與球座標轉換公式
直角座標轉化為球座標的公式為:
r=√(x^2+y^2+z^2),θ=arccot(z/√(x^2+y^2)),若y>0,φ=arccot(x/y),若y<0,φ=arccot(x/y)+π,若y=0,x≥0,φ=0,否則φ=π.
(1)代入得
r=√(3+1+12)=4
θ=arccot(√3)=π/6
φ=arccot(-√3)=5π/6
所以結果為(4, π/6, 5π/6)
(2)代入得
r=√(8+6+4)=2√3
θ=arccot(-2√5/5)≈2.3005
φ=arccot(2√3/3)+π≈3.8553
所以結果為(2√3, 2.3005, 3.8553)
至於地理座標那跟球座標不是一回事,地理座標是表示地球上的位置的真實世界的球座標
∵x=rsinφcosθ,y=rsinφsinθ,z=rcosφ
│αx/αr αx/αφ αx/αθ│ │sinφcosθ rcosφcosθ -rsinφsinθ │
∴α(x,y,z)/α(r,φ,θ)=│αy/αr αy/αφ αy/αθ│=│sinφsinθ rcosφsinθ rsinφcosθ│=r²sinφ
│αz/αr αz/αφ αz/αθ│ │cosφ -rsinθ 0 │
∵dxdydz=│α(x,y,z)/α(r,φ,θ)│drdφdθ=r²sinφdrdφdθ
∴∫∫∫f(x,y,z)dxdydz=∫∫∫F(r,φ,θ)r²sinφdrdφdθ.
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