旋轉拋物面上的短程線
本文將使用Mathematica來繪制旋轉拋物面上的短程線。旋轉拋物面的方程式為:y -(x^2*y^2)/31。若A是旋轉拋物面的頂點,那么A到曲面上任意一點的短程線都是一段拋物線。不是拋物線也不
本文將使用Mathematica來繪制旋轉拋物面上的短程線。旋轉拋物面的方程式為:y -(x^2*y^2)/31。若A是旋轉拋物面的頂點,那么A到曲面上任意一點的短程線都是一段拋物線。
不是拋物線也不是圓弧
在同一個高度上,連接A {1, -1, -(2/3)}和B {1, 1, -(2/3)}之間的短程線既不是拋物線也不是圓弧。如果我們延長這條線會發(fā)生什么呢?結果如下,它將變成一條無限伸展的曲線,而不是封閉曲線。
曲線的特性
當我們放大觀察時,可以發(fā)現(xiàn)這條曲線并非平面曲線。例如,當A {1, -1, -(2/3)}和B {1, 2, -(5/3)}時,短程線如下圖所示。
選擇最短路徑
當選擇兩個幾乎相對應的山體前后兩個點時,如何選擇路徑才能得到最短的距離呢?以A {0, -2.00000, -1.33333}和B {0.1, 2.00000, -1.33667}為例。
在旋轉拋物面上,最短路徑通常不需要經(jīng)過山頂。因此,從A到B時,選擇正對著下坡路的路徑是最省心的選擇。