百家神通:从鸡兔同笼开始

秋天的大雁

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第166章 求任意曲线的切线

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毕竟现在的房屋和桌椅床铺都流行召唤了,各种各样的精美建筑都如雨后春笋般涌现了出来,如果此时再考虑以前这两种粗苯的家伙的话,难免要在美观上、或者空间上予以妥协,再加上水暖的冷热程度确实很好控制,所以大家用脚投票也就不足为奇了。

当然,水暖也不是没有缺点,毕竟这家伙也是要烧柴的。虽然白天的时候也可以用火焰神通来将暖气中的水加热,但是晚上总要睡觉的吧!所以柴火还是少不了的。

这个问题呢,除非将来有了集中供暖,自动感应空调,或者是相关的神通,要不然就只能先这样凑合着用了。

至少比原来好了很多,不是嘛!

就在路明远还在为设计新游戏烦恼之际,一道消息突然传来,打断了他的思路。

“我找出求切线的方法啦!快来看!”

接到这条消息的瞬间,路明远的心中充满了惊异。

这姜子淳真的将曲线的切线方程给搞出来啦?这么厉害?

只是不知道是碰巧的?还是直接一步到位搞出了求导,求微分?

路明远猜测,这次多半是第一种了。

不过不管心中如何猜测,路明远还是立马通过【数学百问】幻境,进入了“学霸讨论小组”。

刚一进来,路明远便发现今天小组里可是热闹的很!

姜子淳,紫虚,夏天,还有其他几位大佬都在激烈的讨论着。

不过路明远却没理会他们,而是将消息拉到了最上面,他倒要看看,这位姜子淳是怎么求出曲线的切线的。

半晌后,路明远神秘一笑,他总算是搞懂了对方的操作。

这位姜子淳是用圆的方程来举例的。

首先呢,对方先将圆的方程进行了一系列的变换,结果不知道怎么的,就算出了圆上任意一点切线的斜率。斜率有了,在将该点的坐标带入,自然也就得出了过改点的切线方程。

变换方法先不谈。

求出了切线方程以后,对方还用向量法,作图法等方法进行了验证,自然也都验证通过了。

其实,这也是必然的!要不然对方根本不可能会发出来。而且还兴师动众的请其他人来验证。

验证过后,我们的姜子淳同学便将她的变换方法进行了推广,推广到了任意曲线上。

之后,她还进行了一定的验算,竟然也符合情况。

不过对于为什么会有这个结果,我们的姜子淳同学却有些不理解,所以对方便将这个问题发到了小组里,想听听其他人的想法。集思广益嘛!

这里可能就有人要问了,明明可以通过向量法求出切线,为什么还要多此一举呢?

还要找其他方法呢?

用向量法多简单啊!

这其中的原因呢,路明远心中自然也知道。

向量法自然可以求出切线,而且还很方便,很准确。但是向量法却有一个前提,那就是要知道与过该切点的切线垂直的向量。有了这个,才可以求出切线的斜率,进而求出切线方程。

但是通常情况下,我们根本就不知道该向量,比如对方直接给你一个曲线方程让你求出过曲线上一点的切线,那这个时候应该咋办?

没招了啊!

所以这便是姜子淳这种方法的意义所在了。

路明远刚刚看了下,姜子淳的方法竟然和他上一辈子的求导很像,也不知道对方是怎么想出来的?

还是说,当数学发展到了一定的阶段,这个的出现就是一种必然。

路明远不知道,不过他却想起了求任意曲线切线方程的由来。

就在今年过年的那段时间,有一个叫做“知足常乐”的网友在做一道过曲线上两点求直线方程的题目的时候,他突然想到,如果曲线上两点之间的距离越来越近,越来越近,那这条线是不是就成了切线?

提出问题后,他自己将圆的切线解决了,也给出了通用的切线公式。但是其他曲线的,比如椭圆,双曲线,抛物线等等,他表示自己无能为力了。

(此时的抛物线还不叫抛物线,单单只是方程y=a*x^2 b*x c的几何图像)

所以之后,知足常乐便将这个问题发布到了【数学百问】里面,想靠着大家的智慧来解决此事。

但是呢,经过了半年的时间,经过了数百万甚至上千万人的辛苦研究,都没研究个所以然来。

此时姜子淳说自己有了发现,小组内的成员立马放下了手中的活计赶了过来,上来学习学习,瞻仰瞻仰,也生怕错过这个千载难逢的好机会。

这时,只见姜子淳发言道:“除了圆的方程以外,我也将任意多项式曲线的求切线方程的公式总结了出来。”

紧接着,她便发上来一大堆公式。

路明远大致看了下,没啥特别的,就是通过降次的方式来进行求导,求出切线的斜率,进而求出切线方程。

这个不用验证,路明远也知道对方的想法是对的。

但是对方是怎么推出来的?怎么想出来的?冒碰?

对于这个问题,姜子淳的回答是:

“我们都知道,一条曲线的切线其实就是它本身。但是如果具体到某一点,要求过该点的直的切线的话,那就复杂了。

起初呢,我就思考最简单的曲线,也就是直线y=x的情况。

它的斜率是固定为1的,所以我就想着如何通过一定的变换计算,将其化为1。

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