Utilice Tikz para colocar arcos en la trama

Question

Estoy intentando obtener el siguiente diagrama usando tikz, pero no puedo:

Este es mi mejor intento hasta ahora:

Y este es el MWE que genera mi (bastante pobre) intento:

\documentclass[standalone]
\usepackage{tikz}
\usetikzlibrary{fit, calc, matrix, positioning, arrows.meta, intersections, through, backgrounds, patterns}

\begin{document}

\begin{tikzpicture}[my plot/.style={thick, smooth, samples=100, domain=0:1}, my grid/.style={densely dotted,opacity=0.5, every node/.style={black,opacity=1}}, my axis/.style={latex-latex},scale=0.75]
\coordinate (start plot) at (0,{(0)});
\coordinate (end plot) at (6,{(6)});
\draw[my axis] ([shift={(-0cm,0cm)}]start plot |- end plot) node[above] {$h_2$} |- node[coordinate](origin){} ([shift={(0cm,-0cm)}]start plot -| end plot) node[right] {$h_1$};
\def\x{0.5}\def\y{4}\def\p{0.55}
\draw[Red,thick,domain=0:90] plot ({cos(\x)}, {sin(\x)});
\end{tikzpicture}

\end{document}

¿Alguna pista sobre cómo obtener el resultado deseado? ¡Gracias por su tiempo a todos!

Answer 1

Como esto:

Esta imagen es bastante compleja:

\documentclass [tikz, margin=3mm]{standalone}
\usetikzlibrary{arrows, calc, intersections, positioning}
\usepackage{sansmath}

\begin{document}
    \begin{tikzpicture}[
    node distance = 0pt,
 every pin/.style = {pin distance=11mm, pin edge={stealth-}},
every node/.style = {font=\sansmath, color=blue!60!black},
       dot/.style = {circle, fill=black, inner sep=0mm, minimum size=2mm,
                     node contents={}},% 
      line/.style = {-stealth, shorten >=1mm, shorten <= 1mm},
                        ]
\coordinate (O) at (0,0);
\coordinate[right=55mm of O]    (X);
\coordinate[above=55mm of O]    (Y);
\coordinate[above right=1 and 2 of O]   (d);
\coordinate[right=2 of X |- Y]  (e);
% main axis
\draw[->]   ([xshift=-0.1] O) -- (X) node[right] {$h_1$};
\draw[->]   ([yshift=-0.1] O) -- (Y) node[above] {$h_2$};
% hyperbolas
\draw[blue, thick,name path=A]              ($(e)-(5.4,0)$) arc(180:270:5.5 and 4.4);
\draw[blue, thick, scale=0.9,name path=B]   ($(e)-(5.4,0)$) arc(180:270:5.5 and 4.4);
\draw[blue, thick, scale=0.8,name path=C]   ($(e)-(5.4,0)$) arc(180:270:5.5 and 4.4);
% main locus + S dotted line
\path[name path=S] (O) -- (45:6);
\path[name intersections={of=B and S, by={s}}];
\coordinate[left =of s -| O]    (s1);
\coordinate[below=of s |- O]    (s2);
\draw[red,thick]    let \p1 = ($(s)-(O)$),
                        \n1 = {veclen(\x1,\y1)} in
                    ($(O)+(\n1,0)$) arc(0:90:\n1);
\draw[densely dotted]  (s1) -|  (s2) node [pos=0.25,above] {$S$};
\node[dot,at=(s),pin=60:{$F(S,d)$}];
% auxilary axis
\draw[densely dashed]   (Y -| d) |- ([xshift=2cm] X |- d); 
\node[dot,at=(d),label=below left:$d$];
% hyperbola comments
\node[align=left,right] (comment) at (5,4) {equilateral hyperbolas\\ with $d$ as the origin};
\path[name path=D] (s2) -- (15:8);
\draw[name intersections={of=A and D, by={h1}},line] (comment.210) -- (h1);
\draw[name intersections={of=B and D, by={h2}},line] (comment.210) -- (h2);
\draw[name intersections={of=C and D, by={h3}},line] (comment.210) -- (h3);
    \end{tikzpicture}
\end{document}

El radio del arco rojo se calcula mediante la intersección de una pendiente de 45 grados desde la coordenada O. La intersección se denomina como sy sus proyecciones hacia yy xsu eje determinan el inicio y el final de la línea de puntos.

Las hipérbolas se aproximan al arco de bahía con xradius=5.5y yradus=4.4. Los comentarios en el código indican cada elemento de la imagen. Según ellos, el código está estructurado y también debería aclarar el código, con suerte :)