頂點 (曲線)
在描述曲線時,頂點是指該曲線上曲率相對於附近其他點的極值,更正式地,在幾何學中會將曲線中曲率的一階導數為零的點稱為曲線上的頂點[1]:570[2]:126,而這個點通常會是曲線中的區域極值,如局部最大值或局部最小值[2]:127,部分的文獻會將曲線的頂點更具體地定義為曲線的局部曲率極點。[3]:141然而也有可能存在一些特殊情況,例如二階導數為零或者曲率為常數等狀況。
圓錐曲線的頂點
除了圓形,其他的圓錐曲線皆可以定義出頂點。
雙曲線的頂點
雙曲線是指兩個固定的點(稱為焦點)的距離差是常數的點的軌跡[4]。這個軌跡會形成2個不相交的部分,稱為雙曲線的分支。一般而言,雙曲線會有兩個頂點,這兩個頂點分別位於雙曲線的2個分支中,兩者彼此最接近的點[5]:310。
尖點與密接圓
曲線中的頂點通常會使得位於曲線該點的密接圓與曲線形成4個觸點[2]:126[3]:142,而曲線中不是頂點的點一般而言位於曲線該點的密接圓只會與曲線形成3個觸點。當曲線有頂點時,曲線的渐屈线上通常會存在尖點[3]:142。此外,進一步退化的非穩定奇點可能會發生於高階的頂點上。在該頂點上,密接圓與曲線形成的觸點會比四階更高。[2]:126
其他特性
其他用法
頂點可以代表曲線的極端值,類似地這個定義在文化中的一般常見用法(如:達到頂點)則可以代表某範圍或某領域的最高點[18]。這種定義與一般幾何學的頂點不同,一般幾何學中,多面體的頂點是指多個幾何物件交於一點所形成的點,然而在描述「相對高點」時,頂點的定義就變成相對於底的點,如探討高線時[19]。
參考文獻
- Agoston, Max K., , Springer, 2005, ISBN 9781852338176
- Gibson, C. G., , Cambridge University Press, 2001, ISBN 9780521011075
- Fuchs, D. B.; Tabachnikov, Serge, , American Mathematical Society, 2007, ISBN 9780821843161
- Apostol, Tom M.; Mnatsakanian, Mamikon A., , The Dolciani Mathematical Expositions #47, The Mathematical Association of America: 251, 2012, ISBN 978-0-88385-354-2
- Protter, Murray H.; Morrey, Charles B., Jr., 2nd, Reading: Addison-Wesley, 1970, LCCN 76087042
- . mathwarehouse.com.
- Dialogue Concerning Two New Sciences (1638) (The Motion of Projectiles: Theorem 1)
- (PDF)
- 張英傑. (PDF). 國北教大教務處.
- (PDF). math.uic.edu.
- Church, Irving Porter. . Wiley. 1890: 387.
- Routh, Edward John. . . University Press. 1891.
- Agoston, Computer Graphics and Geometric Modelling: Mathematics, 2005,[1] Theorem 9.3.9, p. 570
- Gibson, Elementary Geometry of Differentiable Curves: An Undergraduate Introduction, 2001,[2] Section 9.3, "The Four Vertex Theorem", pp. 133–136
- Fuchs, D. B.; Tabachnikov, Serge, Mathematical Omnibus: Thirty Lectures on Classic Mathematics, 2007,[3] Theorem 10.3, p. 149.
- Sedykh, V.D., , Bull. London Math. Soc., 1994, 26 (2): 177–180
- Ghomi, Mohammad, , 2015, Bibcode:2015arXiv150107626G, arXiv:1501.07626
- . 教育部重編國語辭典修訂本.
- R.A.约翰逊,单墫 译. . 上海教育出版社. ISBN 7-5320-6392-5.
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.