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双曲線近点角


双曲線近点角


双曲線近点角(hyperbolic anomaly)とは、双曲線軌道上の位置を表現するパラメータの一つである。

概要

半横断軸 a、半共役軸 b の双曲線の方程式は

x 2 a 2 y 2 b 2 = 1 {\displaystyle {\frac {x^{2}}{a^{2}}}-{\frac {y^{2}}{b^{2}}}=1}

で与えられる。これを媒介変数を用いて

x = a cosh F ,   y = b sinh F {\displaystyle x=a\cosh F,~y=b\sinh F}

と表示したときの F が離心近点角である。

焦点からの距離 r

r = | a | ( e cosh F 1 ) = a ( 1 e cosh F ) {\displaystyle r=|a|(e\cosh F-1)=a(1-e\cosh F)}

で関係付けることができる。 また、真近点角 ν とは

cos ν = cosh F e 1 e cosh F {\displaystyle \cos \nu ={\frac {\cosh F-e}{1-e\cosh F}}}
tan ν 2 = e + 1 e 1 tanh F 2 {\displaystyle \tan {\frac {\nu }{2}}={\sqrt {\frac {e+1}{e-1}}}\tanh {\frac {F}{2}}}

で関係付けることができる。

ケプラー方程式

平均近点角 M

M = e sinh F F {\displaystyle M=e\sinh F-F}

で関係付けられる。

関連項目

  • ケプラーの法則 - 双曲線軌道
  • 軌道要素 - 平均近点角 - 真近点角

Text submitted to CC-BY-SA license. Source: 双曲線近点角 by Wikipedia (Historical)