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橘生淮北则为枳查看:50 回复:6 评论:50 创建时间:2022-12-27T20:04:29
(这篇文章是从学校科技节时我写的论文中提炼出的,不能保证绝对正确,如有错误,望指正。)
假设我们现在有两个点,其中一个点(姑且称为p0)绕另一个点(称为p1)做环绕运动,p0运动,p1静止。p0的轨迹为一个椭圆,p1正好在椭圆的一个焦点上(见下图),我们来研究两点的性质。
(f1、f2皆为焦点,a相当于假设中的动点,db称为长半轴,ac称为短半轴)

首先,对于线段af2它的长度是随a的位置所变化的,显然,当a在d时,af2最长,当a在b时af2最短。(这一部分的几何证明不详细给出,有兴趣的读者自行查阅。)而由介值原理,剩下的af2的值介于两者之间,那么,美丽的第六感告诉我们,如果找到一个函数表达它的长度变化,那这个函数的图像一定是优雅的波形。提到波形,第一时间想到的一定是三角函数,也就是我们可以用公式:m sin (nx+a)+b来表达长度,当然这个公式如果是用做表达环绕运动那么b一定大于等于1.显然,这个公式的自变量是运动所对应的时间。只要带入时间,就可求出af2的大致长度。计算公式通过调试周期长度、最大值与最小值来获得。(只要周期长度、最大值与最小值与现实情况相同既得到了正常公式)
最后,如果两焦点重合,退化为圆,则函数为常函数。
中二的LittleBoy我过来随便看看,顺便把大大说的“当a在d时,af2最长,当a在b时af2最短”证明一下.数学里面有一个定理,叙述一下就是,给定一定点A和一定简单封闭曲线C,P为C上一点,则C上使AP值最大和最小的点P处与C的切线与AP垂直,证明如下:设曲线上M,N两点,AM<AN且M,N处与C的切线分别垂直于AM,AN.由条件得,以A为圆心,AM为半径的圆与C相切,可知除了M以外的C上任意一点都在圆外,所以M为极小点;同理,除了N以外C上任意一点都在以A为圆心,AN为半径的圆内,所以N为极大点.
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大佬 好像不是波型
可能是我搞错了 不过麻烦您指正一下
黑线是AF2的长度 里面的数据都可以调节
https://www.de喵os.com/calculator/2dxkvhsui5
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蓝色细线为长度线 自变量是椭圆上点的横坐标
此图可以证明真实的长度线其实是一次函数 斜率为离心率
尝试一下:www.des mos.com/calculator/uvefv9fqnl
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