關於平面幾何中,把相交的兩條直線逐漸掰直到平行為止,交點從相交到消失發生了什麼?

時間 2021-05-06 22:34:10

1樓:有丘直方

補充定義平面上的無窮遠點即可將該不連續過程化解為連續過程.

補充定義無窮遠點的好處是顯然的. 首先乙個非常直觀的好處是, 在復平面上補充定義 可以使諸如 的函式變得 "連續".

除此之外, 具有無窮遠點的平面可以與球面更 "好" 地建立雙射 (比如利用球極平面投影).

從分析學性質來看, 具有無窮遠點的平面是緊的.

2樓:凌壹

你以為的過程:

相交→很斜的相交→平行

實際上:

相交→無限接近於平行的相交=平行

試著回憶一下:平行的定義是什麼?

共面、且沒有交點的兩條直線(互相平行)。

但是也可以說成:

相交於無窮遠處的兩條直線。

所以,平行完全可以是極限思想的產物,即交點的位置在無窮遠。

在這種思想下,在距離交點足夠遠處,兩斜交的直線也可以視作≈平行。

lim(交點的位置→∞)相交=平行

(舉個例子,物理題目裡經常有"將太Sunny視作平行光")所以假如平行線相交於無限遠處,會有幾個交點呢?

還是乙個嘛。

那個大佬也說過,±∞可以是同乙個點,整個數軸成環,那些都是高數里的東西。考慮到你還是來問我,所以沒有寫很專業的東西了。

3樓:李三畏

設兩直線的交角為α,0<α≤π/2,且將平行定義為該兩直線上的點交集為空,那麼需發生兩個步驟才能實現題設:

1)將其中任一直線向另一直線旋轉α度,使二者重合;

2)然後將其中任一直線沿其垂線方向平移x個單位距離即可(x>0).

4樓:我是小灰灰

連續狀態下平行和相交是兩種狀態,相交只能無限接近但是不會變成平行,交點一直存在,不會消失。但是現實中觀測手段是間斷的,所以會出現相交一下子躍變成平行狀態。

5樓:

看起來有點玄乎是吧,咱看乙個沒那麼玄乎的吧。

y=1/x的圖象,在橫座標上乙個動點,過這個點作個上下方向(就是垂直於x軸)直線,觀察它和圖象的交點。動點越過0的瞬間發生了什麼呢?

好吧不一定能幫到題主,不過這個例子應該更容易想點吧。

6樓:「已登出」

最反直覺的事情難道不是你轉著乙個無限長的直線,直線的兩端都超過光速無窮唄被你甩來甩去麼?

如果你的直線簡化為有限長,就不反直覺了。

7樓:三川啦啦啦

設兩直線:

兩直線從相交到平行是乙個不連續的過程,因為關於斜率的交點個數函式 滿足:

這是屬於第一類間斷點,或者形象地說是跳躍性間斷點。人對於不連續的現象往往是感到困惑的:在直線連續變化的過程中,為什麼會產生不連續的現象呢?

這需要我們弄明白導致突變原因是什麼?

幾何上,我們之所以能看到交點,因為交點總是落在乙個有界的鄰域內,人的直覺善於捕捉有界有限的事情——有界的鄰域恰恰象徵著常人有侷限的思想視野。但是,如果交點總是落在乙個有界區域之外,無論我們怎樣擴大這個有界的區域,我們總也看不到交點,就能說它不存在麼?

所以,我們就會反思函式 的取值真的如我們所見所想的那樣嗎?它可不可以是乙個連續的函式呢?

其實問題出在:我們無法接受無窮,總是把無窮視為異類;方程組 並不是沒有解,當 時,此時交點的橫座標解出來應該是:

只是我們無法接受而已。

我們現在大膽一點,假設 是乙個點,和實數軸上的其他點沒有任何區別,那麼此時交點函式就如同 一樣,完全是乙個連續的常值函式了。這樣假設的結果意味著什麼呢?

實數軸是乙個類似於圓周一樣的物件!

代數上,人們引入了射影直線:實直線上的點 用乙個二元陣列 表示,滿足關係:

當然 的表示不唯一,給原座標乘以乙個非零的數 得到 依然表示 ,我們稱之為齊次座標,我們把全體齊次座標構造的空間記作 (注意 是必須挖去的點,因為此點真的沒意義)。於是,我們會發現,

也就是說,在這種表示方法之下,被捏成了乙個點!

和圓周 是一回事嗎?用專業的術語講,兩者是同胚的:

所謂同胚,就是乙個一一連續對映,且逆對映也連續。

通過球極投影也會有乙個比較直觀的認識,這個就不多說了。

無論是哪種方法,實際上都是在無窮遠處的「緊化」,也就是把無窮遠點的鄰域狀態改造得與有限點一樣,於是直線就被改造成了圓周。

8樓:wzd

若交點始終在你視線範圍內,則只會重合,不會平行,故交點必在無窮遠處,

兩相交直線變平行時,狹義講是量變到質變,廣義講是交點還在,只不過在無窮遠處。

為何歐式平面幾何中不涉及橢圓的內容?

sunmerrain 古希臘人是可以用傳統歐氏幾何的方法解決二次曲線的。集大成者要屬apollonius的圓錐曲線論。用乙個平面截圓錐 可以是斜的 得到了所謂的圓周 齊曲線 拋物線 超曲線 雙曲線的一支 虧曲線 橢圓 並且得到了這些曲線的基本性質 比如橢圓,即類似於解析幾何裡的y 2 定值倍的 半長...

平面幾何用代數法解幾何的原理是什麼?

亮貓 原理就是,用不同的方法表示乙個量兩次,然後令相等即可。具體可以查 算兩次原理 得到恒等式的原因是,你採用的那兩種方法本質上是一種方法,由於幾何定理體系裡面有很多等價定理 如很多定理其實就是相似三角形定理的推論 所以這種情況時有發生。這個時候一般是考察已知條件還有沒有沒用上的,想辦法用上就可以了...

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jlstat2020 我很支援中學生去做平面幾何問題這樣的訓練。和小學生去學習解應用題,比如雞兔同籠用假設,盈虧問題找差異一樣,這些都是讓初學者鍛鍊思維的好方法。畢竟你們做競賽應該知道,不等式和那些組合數學的問題一旦上來,就都是硬核的東西,沒有什麼所謂的高階方法可以一勞永逸。幾何題這些東西對於學科的...