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  След.
 
 Хитрая задача..
Сообщение13.06.2008, 11:14 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


22/10/05

2601
Москва,физфак МГУ,1990г
Есть множество кривых, заданных параметрически:
$x(t) = - \frac{C_1}{k}   \cos(kt)+\frac{C_2}{k}  \sin(kt)+\frac{D_1t}{k^2}+C_3$

$y(t) = - \frac{C_4}{k}   \cos(kt)+\frac{C_5}{k}  \sin(kt)+\frac{D_2t}{k^2}+C_6$

k -фиксированно.

Нужно найти среди этого множества кривых такое их подмножество кривых, которые проходят через 2-е заданные точки $(x_0,y_0),(x_1,y_1)$

(причём эти 2-е заданные точки $(x_0,y_0),(x_1,y_1)$, лежат на прямой
$x(t) = \frac{D_1t}{k^2}+C_3$
$y(t) =\frac{D_2t}{k^2}+C_6$)

Как это сделать?

 Профиль  
                  
 
 Re: Хитрая задача..
Сообщение14.06.2008, 09:46 


08/05/08
954
MSK
PSP писал(а):

Нужно найти среди этого множества кривых такое их подмножество кривых, которые проходят через 2-е заданные точки $(x_0,y_0),(x_1,y_1)$,причём они лежат на прямой

$x(t) = \frac{D_1t}{k^2}+C_3$
$y(t) =\frac{D_2t}{k^2}+C_6$

Как это сделать?

Pozvolte uznat', v kakom kontekste voznikla zadacha? ( sorrry )

 Профиль  
                  
 
 Re: Хитрая задача..
Сообщение14.06.2008, 11:57 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


22/10/05

2601
Москва,физфак МГУ,1990г
e7e5 писал(а):
PSP писал(а):

Нужно найти среди этого множества кривых такое их подмножество кривых, которые проходят через 2-е заданные точки $(x_0,y_0),(x_1,y_1)$,причём они лежат на прямой

$x(t) = \frac{D_1t}{k^2}+C_3$
$y(t) =\frac{D_2t}{k^2}+C_6$

Как это сделать?

Pozvolte uznat', v kakom kontekste voznikla zadacha? ( sorrry )


Откорректировал задачу, чтоб было понятнее.

Как в каком контексте? Из потребностей физики.Я же физик.

 Профиль  
                  
 
 Re: Хитрая задача..
Сообщение14.06.2008, 11:58 
Аватара пользователя


13/05/08
55
Если я правильно понял задачу , то из условия про прямые мы получим, что
$0= - \frac{C_1}{k}   \cos(kt)+\frac{C_2}{k}  \sin(kt)$
$0 = - \frac{C_4}{k}   \cos(kt)+\frac{C_5}{k}  \sin(kt)$
отсюда получим, для того чтобы существовало ненулевое необходимо посчитать определитель, отсюда получим условие согласования на константы. А что с точками делать понятия не имею, хотя возможно я вообще не понял задачи

 Профиль  
                  
 
 Re: Хитрая задача..
Сообщение14.06.2008, 12:08 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


22/10/05

2601
Москва,физфак МГУ,1990г
Nikita.bsu писал(а):
Если я правильно понял задачу , то из условия про прямые мы получим, что
$0= - \frac{C_1}{k}   \cos(kt)+\frac{C_2}{k}  \sin(kt)$
$0 = - \frac{C_4}{k}   \cos(kt)+\frac{C_5}{k}  \sin(kt)$
отсюда получим, для того чтобы существовало ненулевое необходимо посчитать определитель, отсюда получим условие согласования на константы. А что с точками делать понятия не имею, хотя возможно я вообще не понял задачи

Из условия того, что заданные точки лежат на определённой прямой,мы получаем
$D_1,D_2,C_3,C_6 ,k
Но искомая кривая

$x(t) = - \frac{C_1}{k}   \cos(kt)+\frac{C_2}{k}  \sin(kt)+\frac{D_1t}{k^2}+C_3$

$y(t) = - \frac{C_4}{k}   \cos(kt)+\frac{C_5}{k}  \sin(kt)+\frac{D_2t}{k^2}+C_6$

тоже лежит на этих же точках,т.е. надо найти остальные С_1,C_2,C_4,C_5
Как?


(Кстати, эта задача облегчённая,если убрать требование лежания заданных точек на определённой прямой, то задача усложняется,а нужно решить как раз такую задачу..)

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение14.06.2008, 22:05 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


22/10/05

2601
Москва,физфак МГУ,1990г
А в самом общем виде задача выглядит так:


Есть множество кривых, заданных параметрически:
$x(t) = - \frac{C_1}{k}   \cos(kt)+\frac{C_2}{k}  \sin(kt)+\frac{D_1t}{k^2}+C_3$

$y(t) = - \frac{C_4}{k}   \cos(kt)+\frac{C_5}{k}  \sin(kt)+\frac{D_2t}{k^2}+C_6$

$z(t) = - \frac{C_7}{k}   \cos(kt)+\frac{C_8}{k}  \sin(kt)+\frac{D_3t}{k^2}+C_9$

k -фиксированно.

Нужно найти среди этого множества кривых такое их подмножество кривых, которые проходят через 2-е заданные точки $(x_0,y_0,z_0),(x_1,y_1,z_1)$

Как её решать, не знаю..Нужны идеи..

(Задача имеет очень серьёзный физический смысл..)

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение14.06.2008, 23:30 


08/05/08
954
MSK
PSP писал(а):
Как её решать, не знаю..Нужны идеи..

(Задача имеет очень серьёзный физический смысл..)

Не в тему, но поясните пожалуйста про физический смысл, что к чему, на пальцах?
Спасибо

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение15.06.2008, 07:29 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


22/10/05

2601
Москва,физфак МГУ,1990г
e7e5 писал(а):
PSP писал(а):
Как её решать, не знаю..Нужны идеи..

(Задача имеет очень серьёзный физический смысл..)

Не в тему, но поясните пожалуйста про физический смысл, что к чему, на пальцах?
Спасибо

На пальцах не объяснишь..Если вы её решите, эту задачу, напишу Вам лекцию о её физическом смысле..
Кстати, формулировка задачи понятна?

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение15.06.2008, 07:54 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
ну вообще-то это вращение по эллипсу, совмещённое с равномерным движением вдоль некоторой прямой. И точки должны лежать именно на этой прямой.

Не очень понятно, что, собственно, является исходными данными.

 Профиль  
                  
 
 Re: Хитрая задача..
Сообщение15.06.2008, 12:53 


17/09/05
121
PSP писал(а):
$x(t) = - \frac{C_1}{k}   \cos(kt)+\frac{C_2}{k}  \sin(kt)+\frac{D_1t}{k^2}+C_3$

$y(t) = - \frac{C_4}{k}   \cos(kt)+\frac{C_5}{k}  \sin(kt)+\frac{D_2t}{k^2}+C_6$

тоже лежит на этих же точках,т.е. надо найти остальные С_1,C_2,C_4,C_5
Как?


Можно фиксировать $t$ и решать в лоб.

Получится

$x_0=x(t_1) = - \frac{C_1}{k}   \cos(kt_1)+\frac{C_2}{k}  \sin(kt_1)+\frac{D_1t_1}{k^2}+C_3$

$y_0=y(t_1) = - \frac{C_4}{k}   \cos(kt_1)+\frac{C_5}{k}  \sin(kt_1)+\frac{D_2t_1}{k^2}+C_6$

Вывести отсюда зависимости и подставить в

$x_1=x(t_2) = - \frac{C_1}{k}   \cos(kt_2)+\frac{C_2}{k}  \sin(kt_2)+\frac{D_1t_2}{k^2}+C_3$

$y_1=y(t_2) = - \frac{C_4}{k}   \cos(kt_2)+\frac{C_5}{k}  \sin(kt_2)+\frac{D_2t_2}{k^2}+C_6$

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение17.06.2008, 11:12 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


22/10/05

2601
Москва,физфак МГУ,1990г
ewert писал(а):
ну вообще-то это вращение по эллипсу, совмещённое с равномерным движением вдоль некоторой прямой. И точки должны лежать именно на этой прямой.

Не очень понятно, что, собственно, является исходными данными.

Хм..я же представлял это как движение по обыкновенной винтовой линии..
В общем, найти все обыкновенные винтовые линии с заданной частотой вращения,проходяшие через две заданные точки.Вот и все исходныее данные

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение17.06.2008, 11:19 


28/05/08
284
Трантор
PSP писал(а):
Хм..я же представлял это как движение по обыкновенной винтовой линии..
В общем, найти все обыкновенные винтовые линии с заданной частотой вращения,проходяшие через две заданные точки.Вот и все исходныее данные


Не понял. Винтовые линии - они в пространстве:
$x(t) = a\cos \omega t$
$y(t) = a\sin \omega t$
$z(t) = vt$

Или тут что-то другое?

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение17.06.2008, 11:22 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


22/10/05

2601
Москва,физфак МГУ,1990г
Narn писал(а):
Не понял. Винтовые линии - они в пространстве:
$x(t) = a\cos \omega t$
$y(t) = a\sin \omega t$
$z(t) = vt$

Или тут что-то другое?

Вы указали вид виновой линии в определённой системе координат.
Если l-длина , а \alpha-угол наклона линии, то в случае, когда поступательное движение будет по направлению оси z , тогда уравнение винтовой линии будет иметь вид:


$$x=\frac {\sin^2( \alpha)}  {k} sin \left(  \frac{kl}  {\sin( \alpha) }  \right)$$
$$y=- \frac {\sin^2( \alpha)}  {k} cos \left(  \frac{kl}  {\sin( \alpha) }  \right)$$
$$z = l \cos( \alpha) $$

В общем случае, если мы имеем A_{ij} -матрицу поворота и B_i- вектор сдвига, получаем уравнение винтовой линии в общем виде:

$$x=A_{11} \frac {\sin^2( \alpha)}  {k} sin \left(  \frac{kl}  {\sin( \alpha) }  \right)+A_{12}\left(- \frac {\sin^2( \alpha)}  {k} cos \left(  \frac{kl}  {\sin( \alpha) }  \right )\right)+A_{13}l \cos( \alpha) +B_1$$
$$y=A_{21} \frac {\sin^2( \alpha)}  {k} sin \left(  \frac{kl}  {\sin( \alpha) }  \right)+A_{22}\left(- \frac {\sin^2( \alpha)}  {k} cos \left(  \frac{kl}  {\sin( \alpha) }  \right )\right)+A_{23}l \cos( \alpha) +B_2$$
$$z=A_{31} \frac {\sin^2( \alpha)}  {k} sin \left(  \frac{kl}  {\sin( \alpha) }  \right)+A_{32}\left(- \frac {\sin^2( \alpha)}  {k} cos \left(  \frac{kl}  {\sin( \alpha) }  \right )\right)+A_{33}l \cos( \alpha) +B_3$$
Эти линии можно понимать как некоторую композицию движения по прямой и окружности.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение17.06.2008, 11:25 
Супермодератор
Аватара пользователя


29/07/05
8248
Москва
PSP, просьба избегать излишне многоуровнего цитирования

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение17.06.2008, 11:32 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


22/10/05

2601
Москва,физфак МГУ,1990г
PAV писал(а):
PSP, просьба избегать излишне многоуровнего цитирования
Сделал...

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 21 ]  На страницу 1, 2  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