Re: [微積] 由二次微分是否常數判斷二次函數是否可行
※ 引述《alan23273850 (God of Computer Science)》之銘言:
: 各位板友大家好,打給厚,胎嘎後,こんにちは,Good Afternoon:
: 小弟這學期接了一門微積分改考卷助教,發現有一個很有趣的問題以前從沒注意過。
: 直接破題好了,想問問可否從二次微分為常數的這個特性判斷曲線是否為二次函數。
: 以 y = ax^2 + bx + c 來說,二次微分為 y'' = 2a,那麼只要當 a 不為 0 時就是
: 二次函數,但是如果是在三度空間呢?是不是依然可以從參數式的微分為常數判斷?
: 以 r(t) = (t, kt^2, kt^2 - t) 來說,r''(t) = (0, 2k, 2k),k 不為 0,那麼就可以
: 直接說 r(t) 在三度空間中是一個拋物線?
: If ok, how to prove it? (是不是可以從物理學的拋物現象解釋?)
: 這樣就不用再對參數式旋轉成平面再配成 y = ax^2 + bx + c 的樣子了。
: 是不是既方便又有趣呢?
其實可以直接積分就好
設 r''(t) = a, nonzero constant
初始條件 r'(0) = v0
r(0) = x0
則積分得到 r'(t) = v0 + a t
再積分得到 r(t) = x0 + v0 t + (1/2) a t^2
(1) 若 v0 // a 則 r(t) 的軌跡為方向向量 a, 通過 x0 的一直線
(2) 若否 則 r(t) 整個落在法向量 n = v0 x a, 通過 x0 的平面上
令 a 方向為 y 軸, a x n 方向為 x 軸, 可得一開口朝上的拋物線
(此時 n 方向會是 z 軸)
按照符號基本可以得到物理學的解釋
其實也是直接按照物理學上的解法會比較好解
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嗯嗯ow o
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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 140.112.25.32
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※ 編輯: Desperato (140.112.25.32), 04/27/2018 14:59:28
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