第七十一幕.莱纳的数学教室(下)
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已故的法则系高阶法师安德尔卢瓦尔对抛物线的定义是平面上到一个定点的距离等于到一条不过此点的定直线的距离相等的点的轨迹,而那个定点便是抛物线的焦点,那一条定直线就是抛物线的准线。
“这条抛物线的准线方程是y=-2,焦点则是(0,2),引入极坐标,可以得到x=rsθ,y=rsθ+2。”
莱纳在黑板上流畅地书写着,他之前已经自己推导过一遍,因此现在只不过是复述而已。
“那么,这个抛物线上的点a到准线的距离就是rsθ+,到焦点的距离就是r,根据定义,这两者应当是相同的,即为r=rsθ+,稍微化简一下,以θ为自变量,就能得到一个表达式r=(1-sθ)。”
计算式子在黑板上不断被书写,犹如一条条神秘的咒语,指引着一个奇妙的世界。
“将其带入原始的函数方程,很容易就能看出这两者是等价的,不过是同一个抛物线在不同坐标系下的不同数学表达而已。”
而很明显,极坐标的函数方程十分简洁,即便是丹娜,也能很快算出其中的值。
莱纳在查阅这个世界的数学资料时,发现出
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