為什么只有光滑的曲線可導(dǎo) 為什么數(shù)學(xué)上的光滑曲線不僅處處連續(xù)可導(dǎo),導(dǎo)數(shù)也要處處連續(xù)可導(dǎo)?
為什么數(shù)學(xué)上的光滑曲線不僅處處連續(xù)可導(dǎo),導(dǎo)數(shù)也要處處連續(xù)可導(dǎo)?首先,我們應(yīng)該弄清楚“平滑”一詞在2113中是模棱兩可的。在不同的4102種情況下,“平滑”的含義可能不同于1653。最常用的是C^{in
為什么數(shù)學(xué)上的光滑曲線不僅處處連續(xù)可導(dǎo),導(dǎo)數(shù)也要處處連續(xù)可導(dǎo)?
首先,我們應(yīng)該弄清楚“平滑”一詞在2113中是模棱兩可的。在不同的4102種情況下,“平滑”的含義可能不同于1653。最常用的是C^{infty}和C^1,而這里使用的是C^2,它甚至不屬于兩種最常用的方言。
C^2平滑度的重要性是由許多實(shí)際要求驅(qū)動(dòng)的。
事實(shí)上,許多曲面是連續(xù)的,因此我們需要C^0平滑度。
如果我們需要描述沒有尖角的物體,我們需要導(dǎo)數(shù)函數(shù)的存在性和連續(xù)性,這需要C^1光滑性。
如果只是可微的,則導(dǎo)數(shù)函數(shù)可能會(huì)嚴(yán)重振蕩,這可以通過增加導(dǎo)數(shù)函數(shù)的連續(xù)性來改善。
C^2平滑度更多來自光反射。請(qǐng)注意,導(dǎo)數(shù)不僅描述切線,還描述法線。從光的反射定律可知,法線決定了反射光的路徑,因此可以用視覺直接觀察法線是否連續(xù)變化。C^2光滑度用來描述光照連續(xù)變化的情況,一般樣條曲線都是光滑的,它是C^2光滑的。
高階平滑度一般用于理論分析,但在實(shí)際應(yīng)用中要求不太明顯。
為什么數(shù)學(xué)上的光滑曲線不僅處處連續(xù)可導(dǎo),導(dǎo)數(shù)也要處處連續(xù)可導(dǎo)?
一階導(dǎo)數(shù)表示函數(shù)的變化率。連續(xù)性和可微性之間的關(guān)系如下:關(guān)于函數(shù)的導(dǎo)數(shù)和連續(xù)性有四個(gè)經(jīng)典的句子:
1。連續(xù)函數(shù)不一定是可微的。
2??晌⒑瘮?shù)是連續(xù)的。
3。導(dǎo)數(shù)函數(shù)越高,曲線越平滑。
4。有些函數(shù)處處連續(xù),但不可微。左導(dǎo)數(shù)和右導(dǎo)數(shù)的存在性和“相等性”意味著函數(shù)在這一點(diǎn)上是可微的充要條件。連續(xù)性是函數(shù)的值,可微性是函數(shù)的變化率,所以可微性是一個(gè)更高的層次。事實(shí)上,你的問題可以轉(zhuǎn)化為f(x)在(a,b)上是連續(xù)可微的。你能得到F(x)的一階導(dǎo)數(shù)在(a,b)上是連續(xù)的嗎?我認(rèn)為得出這個(gè)結(jié)論是可能的。