Köşeli yuvarlak

Köşeli yuvarlak, kare ve daire arasındaki bir ara şekildir. Kullanımda olan en az iki "Köşeli yuvarlak" tanımı vardır ve bunların en yaygını süper elipse dayanmaktadır. Köşeli yuvarlaklar tasarım ve optikte uygulanmıştır.

Kartezyen koordinat sisteminde, süper elips şu denklemle tanımlanır:$${\displaystyle \left|{\frac {x-a}{r_{a}}}\right|^{n}+\left|{\frac {y-b}{r_{b}}}\right|^{n}=1,}$$Burada r_a ve r_b yarı-büyük ve yarı-küçük eksenlerdir, a ve b elipsin merkezinin x ve y koordinatlarıdır ve n pozitif bir sayıdır. O zaman yuvarlatılmış dikdörtgen r_a = r_b ve n = 4 olan bir süper elips olarak tanımlanır. Denklemi:^[1]$${\displaystyle \left(x-a\right)^{4}+\left(y-b\right)^{4}=r^{4}}$$Burada r yuvarlatılmış dikdörtgenin küçük yarıçapıdır. Bunu bir çemberin denklemiyle karşılaştırın. Yuvarlatılmış dikdörtgen orijinde ortalandığında, a = b = 0 olur ve buna Lamé'nin özel dörtleniği denir.

Yuvarlatılmış dikdörtgen içindeki alan, gama fonksiyonu Γ cinsinden şu şekilde ifade edilebilir:^[1]$${\displaystyle \mathrm {Alan} =4r^{2}{\frac {\left(\operatorname {\Gamma } \left(1+{\frac {1}{4}}\right)\right)^{2}}{\operatorname {\Gamma } \left(1+{\frac {2}{4}}\right)}}={\frac {8r^{2}\left(\operatorname {\Gamma } \left({\frac {5}{4}}\right)\right)^{2}}{\sqrt {\pi }}}=\varpi {\sqrt {2}}\,r^{2}\approx 3.708149\,r^{2},}$$Burada r, yuvarlatılmış dikdörtgenin küçük yarıçapıdır ve ${\displaystyle \varpi }$ = Gauss sabiti * ${\displaystyle \pi }$'dir.

R² üzerinde p-norm ‖ · ‖_p cinsinden, köşeli yuvarlak şu şekilde ifade edilebilir:$${\displaystyle \left\|\mathbf {x} -\mathbf {x} _{c}\right\|_{p}=r}$$Burada p = 4, x_c = (a, b) köşeli yuvarlağın merkezini gösteren vektördür ve x = (x, y)'dir. Sonuç olarak, bu hala merkezden r mesafesindeki noktaların oluşturduğu bir "çember"dir, ancak mesafe farklı şekilde tanımlanır. Karşılaştıracak olunursa, alışılmış daire için p = 2'dir, oysa kare için p → ∞ verilir (supremum normu) ve döndürülmüş bir kare için p = 1 verilir (Manhattan normu). Bu R³ küresel bir kübe veya daha yüksek boyutlardaki hiper küresel küplere basit bir genelleme sağlar.^[2]

1. ^ ^{a b} Eric W. Weisstein, Köşeli yuvarlak (MathWorld)
2. ^ Chamberlain Fong (2016). "Squircular Calculations". arXiv:1604.02174 $2. 

• YouTube'da What is the area of a Squircle? by Matt Parker
• Süperçember ve süper elips için çevrimiçi hesap makinesi 2 Şubat 2016 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
• Web tabanı süperçember yapıcı