2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


Посмотреть правила форума



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Расстояние на поверхности
Сообщение29.05.2016, 14:34 


13/04/16
4
Здравствуйте!
У меня возник весьма естественный вопрос из области дифференциальной геометрии: как найти расстояние между двумя точками, зная метрику поверхности. Есть формула для вычисления длины кривой. Хорошо. Насколько я понимаю, эта кривая должна быть геодезической. Так вот, итоговый вопрос: как найти геодезическую, проходящую через две точки? Если знаете ответ или какие-то другие способы вычислить расстояние, напишите, пожалуйста! :)

 Профиль  
                  
 
 Re: Расстояние на поверхности
Сообщение29.05.2016, 15:16 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


28/04/14
968
спб
Я не эксперт, но такие вещи должны решаться как задача вариационного исчисления.

 Профиль  
                  
 
 Re: Расстояние на поверхности
Сообщение30.05.2016, 11:04 


02/11/08
1193
Длина дуги на эллипсоиде

 Профиль  
                  
 
 Re: Расстояние на поверхности
Сообщение30.05.2016, 11:19 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
1. Напрямую. Искомая геодезическая будет кратчайшей из всех возможных линий, длины которых вы считать умеете.
2. Через коэффициенты связности (символы Кристоффеля). Они вычисляются через метрику. По сути, это то же, что и предыдущий способ, решённый как положено: от вариационного уравнения переходят к дифференциальному уравнению, где коэффициенты связности - как раз и дают нужные производные. Получается дифференциальное уравнение, для которого ставится граничная задача: линия должна выйти из одной заданной точки, и прийти в другую заданную точку.

 Профиль  
                  
 
 Re: Расстояние на поверхности
Сообщение30.05.2016, 11:31 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


31/01/14
11458
Hogtown
Следует помнить что двухточечная задача для ОДУ может иметь больше одного решения (включая бесконечное чило и даже непрерывное семейство решений).

 Профиль  
                  
 
 Re: Расстояние на поверхности
Сообщение30.05.2016, 12:26 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Ну так и геодезических (в смысле решений вариационного уравнения) может быть несколько. Возьмём сферу, и попробуем найти геодезическую от одного её полюса до другого - вот и непрерывное семейство решений. И кратчайшего из них не выберешь, что самое неприятное.

 Профиль  
                  
 
 Re: Расстояние на поверхности
Сообщение30.05.2016, 14:14 


04/07/15
156
Реальные задачи решаются численными методами. Есть весьма надёжные подходы. Много работ по поиску: “GEODESICS ON SURFACES”, “GEODESICS”, “GEODESICS CURVES”.

 Профиль  
                  
 
 Re: Расстояние на поверхности
Сообщение30.05.2016, 14:17 
Аватара пользователя


07/01/15
1244

(Оффтоп)

EXE, Вы влипли.

 Профиль  
                  
 
 Re: Расстояние на поверхности
Сообщение31.05.2016, 08:20 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


21/12/05
5935
Новосибирск
Munin в сообщении #1127134 писал(а):
Возьмём сферу, и попробуем найти геодезическую от одного её полюса до другого - вот и непрерывное семейство решений. И кратчайшего из них не выберешь, что самое неприятное.

А может наоборот - приятное? :-)

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 9 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group