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


В этом разделе нельзя создавать новые темы.



Начать новую тему Ответить на тему На страницу 1, 2, 3, 4  След.
 
 Нормаль к кривой - геометрические построения
Сообщение17.07.2008, 22:58 


08/05/08
954
MSK
Можете ли перечислить наиболее известные кривые, к которым можно "легко" построить нормали ( касательные) циркулем и линейкой, с кратким описанием способа построения?
Например начну список:
1) прямая - к ней перпендикуляр легко построить
2) окружность (луч из центра окружности)
3) эллипс ( луч, делящий угол поплам между фокальными радиусами)
4) парабола ( вроде бы, не уверен как).

А есть кривые к которым геометрически сложно или не возможно:
Вот например к синусоиде можно в любой точке? - вроде не слышал. Почему нельзя?

PS Сорри за простой вопрос, если тривиальный.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение18.07.2008, 08:36 
Супермодератор
Аватара пользователя


29/07/05
8248
Москва
Уточните, что Вы имеете в виду под "построением нормали". Аналитическое описание, построение циркулем и линейкой, или что-то другое?

 Профиль  
                  
 
 Re: Нормаль к кривой - геометрические построения
Сообщение18.07.2008, 08:49 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
e7e5 писал(а):
3) эллипс ( луч, делящий угол поплам между фокальными радиусами)
4) парабола ( вроде бы, не уверен как).

для параболы -- точно так же, как и для эллипса, просто один фокус на бесконечности. Соответственно и для гиперболы.

Вообще-то вопрос действительно лирический, т.е. толком не поставлен. Но вот что у перечисленных кривых общего: это -- все мыслимые частные случаи "кривых второго порядка". И построение нормали для них сводится к "оптическому свойству" соотв. кривой.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение18.07.2008, 08:51 


08/05/08
954
MSK
PAV писал(а):
Уточните, что Вы имеете в виду под "построением нормали". Аналитическое описание, построение циркулем и линейкой, или что-то другое?


Построение циркулем и линейкой.
Если для каких-то кривых точно нельзя построить, то хотя бы получить приближение.

При изчении я сталкивался с тем, что аналитический вид кривой, ее анализ помогает затем делать геометрические построения циркулем и линейкой.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение18.07.2008, 09:00 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/08/07
5494
Нов-ск
К $y=x^7$ сможете построить касательную?

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение18.07.2008, 09:23 
Супермодератор
Аватара пользователя


29/07/05
8248
Москва
Насколько я понимаю, специфика вопроса заключается в том, что кроме циркуля и линейки нам уже дана построенная кривая. Например, та же синусоида. Ее саму построить циркулем и линейкой нельзя, но если она уже дана, то возможно эта дополнительная информация позволяет провести какие-то построения, которые "с нуля" невозможны.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение18.07.2008, 09:30 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/08/07
5494
Нов-ск
PAV писал(а):
Насколько я понимаю, специфика вопроса заключается в том, что кроме циркуля и линейки нам уже дана построенная кривая.
Как дана эта кривая? Известны направления осей координат? Фокусы эллипса?

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение18.07.2008, 09:39 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/05/06
13438
с Территории
Вот то-то и оно. Если кривая дана некими "образующими" (что бы это ни значило), то построить касательную циркулем и линейкой можно только тогда, когда это кривая второго порядка (вроде бы так, да). Если кривая дана отдельно, высшими силами, то -
PAV писал(а):
Ее саму построить циркулем и линейкой нельзя, но если она уже дана, то возможно эта дополнительная информация позволяет провести какие-то построения, которые "с нуля" невозможны.

Попросту, вместо весьма глубоко изученной системы "циркуль + линейка" у нас будет другая система - "циркуль + линейка + такая-то кривая", с другими, неизвестными возможностями.

 Профиль  
                  
 
 + Транспортир
Сообщение18.07.2008, 11:14 


29/09/06
4552
Легко построются нормали
К логарифмической спирали.

[offtopic]Интересно, почему транспортир назвали транспортиром?[/offtopic]

Добавлено спустя 4 минуты 16 секунд:

А синусоида, по-моему, вообще не кривая, а так, график... :)

 Профиль  
                  
 
 Re: + Транспортир
Сообщение18.07.2008, 11:23 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
Алексей К. писал(а):
А синусоида, по-моему, вообще не кривая, а так, график... :)

график чего?...

 Профиль  
                  
 
 Re: + Транспортир
Сообщение18.07.2008, 11:24 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/08/07
5494
Нов-ск
Алексей К. писал(а):
Легко построются нормали
К логарифмической спирали.

[offtopic]Интересно, почему транспортир назвали транспортиром?[/offtopic]

А синусоида, по-моему, вообще не кривая, а так, график... :)


[offtopic]Интересно, почему на английском транспортир -- это protractor?[/offtopic]

Если задано направление оси $Ox$, то легко строятся касательные к $y=\sin(x)$ и к $y=x^k$ при натуральном $k$.

 Профиль  
                  
 
 Re: + Транспортир
Сообщение18.07.2008, 11:33 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
TOTAL писал(а):
Если задано направление оси $Ox$, то легко строятся касательные к $y=\sin(x)$ и к $y=x^k$ при натуральном $k$.

почему только при натуральном?

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение18.07.2008, 11:46 


08/05/08
954
MSK
PAV писал(а):
Насколько я понимаю, специфика вопроса заключается в том, что кроме циркуля и линейки нам уже дана построенная кривая. Например, та же синусоида. Ее саму построить циркулем и линейкой нельзя, но если она уже дана, то возможно эта дополнительная информация позволяет провести какие-то построения, которые "с нуля" невозможны.


Именно так. Мы можем знать аналитический вид кривой. Кривая каким-то образом построена ( эллипс например)
А вот дальше циркуль и линейка...

 Профиль  
                  
 
 Наконец ответ придумался.
Сообщение18.07.2008, 11:46 


29/09/06
4552
ewert писал(а):
график чего?...

Ну, то было осознанно легкомысленное замечание...

 Профиль  
                  
 
 Re: + Транспортир
Сообщение18.07.2008, 11:57 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/08/07
5494
Нов-ск
ewert писал(а):
TOTAL писал(а):
Если задано направление оси $Ox$, то легко строятся касательные к $y=\sin(x)$ и к $y=x^k$ при натуральном $k$.

почему только при натуральном?
Не зная, где находится начало координат, я могу только при натуральном.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 57 ]  На страницу 1, 2, 3, 4  След.

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