第4章 笛卡尔心形线
“今天我们换种讲法,笛卡尔心形线,数轴上能成为一个爱心这是数学系里专属的爱心曲线。”
“笛卡尔心形线是一个圆,其圆心在坐标原点o,半径为r(r>0)。在笛卡尔心形线的上半部分,圆弧的方程为x2+y2=r2-y2,即y=√(r2-x2),其中-r≤x≤r。在笛卡尔心形线的下半部分,圆弧的方程为x2+y2=r2-x2,即y=-√(r2-x2),其中-r≤x≤r。”
“此外,笛卡尔心形线还有另外一个表达式:r=a(1-cosθ),其中a为圆心到极坐标原点o的距离,θ为极角,范围为0≤θ≤2π。”
r=a(1-sinθ)
“当然这个表达方式也是对的,它和上面的表达式本质上是一样的,只是把极角θ从0到2π的取值范围改成了0到π的取值范围,这样就变成了半圆。当θ=0时,r=a(1-sin0)=a(1-0)=a,即r=a,而当θ=π时,r=a(1-sinπ)=a(1-(-1))=2a,即r=2a。所以,这两种表达方式都可以用来描述笛卡尔心形线。”
天呐救救孩子吧听的黎暗是昏昏欲睡,强撑着眼皮,在心里默默吐槽,在想怎么还不下课啊
“好,现在我们来讲一下笛卡尔心形线的实际应用。”
“在数学中,笛卡尔心形线通常用来表示爱情,因为它的形状非常像一颗心,而且心形的中间有一个凹陷,象征着爱情中的曲折和困难。在历史上,笛卡尔心形线也被认为是一种浪漫主义的象征,因为它代表着两个人之间的感情和承诺。”
“说到这就不得不讲一个故事”
“身为法国人的笛卡尔成为了公主的数学老师,公主的数学在笛卡尔的悉心指导下突飞猛进,他们之间也开始变得亲密起来。每天的形影不离也使他们彼此产生了爱慕之心,一段纯粹、美好的爱情悄然萌发。”
“然而没过多久他们的恋情传到了国王的耳朵里,国王大怒,下令马上将笛卡尔处死。在克里斯汀只的苦苦哀求下国王将他放逐回国,公主则被软禁在宫中。身体孱弱的笛卡尔回到法国后不久便染上重病。”
“在生命进入倒计时的那段日子,他日夜思念公主,每天坚持给她写信盼望着她的回音,在笛卡尔给克里斯汀寄出第十三封信后他永远地离开了这个世界。”
“这最后的一封信上没有写一句话只有一个方程式口:r=a(1-sinθ)这条曲线就是著名的心形线。”
那照教授这么说的话,岂不是百岁山的老爷爷和小女孩,应该就是指的笛卡尔了和瑞典公主克里斯汀的故事了
x+09(33-x2)sin(kπx)这难道就是数学人的浪漫吗?
原来这看似简单的心形线背后,竟隐藏着如此浪漫的爱情故事。仿佛看到了当年的笛卡尔,在病榻上艰难地写下那个方程式,用他的智慧和情感,为这段爱情留下了永恒的见证。
而如今,这个美丽的心形线不仅存在于数学的世界里,更成为了无数人心中爱情的象征。其实数学也并非仅仅是枯燥的公式和计算,它也可以如此浪漫而富有诗意。
不过就是怎么还不下课啊黎暗盯着手表上的秒针,看着它不停的转动,真希望它能加速啊。欸?有首歌怎么唱来,秒针转动滴滴答,小小时差滴滴答
终于听到下课的声音,黎暗激动不已,开心点收拾东西,却被教授叫住了,抬头惊讶的看着他,“怎么了,教授?”
他面无表情地缓缓走来,左手端着水杯,右手则握着教科书,眼神平静而深邃,“今天上课讲的内容你都听懂了吗?”
黎暗微微一愣,心中略感紧张,但还是点了点头,表示自己已经理解了课程内容。
“真的?那好,我问你一个问题,你知道笛卡尔心形线的极坐标方程吗?”
听到这个问题,黎暗的脑海中迅速闪过一些记忆片段,但又不敢肯定答案是否正确。犹豫片刻,小心翼翼地回答道。声音中带着一丝不确定。
“不是r=a(1-sinθ)吗”
说完后,她抬起头,偷偷观察了一下教授的表情,发现对方的脸色并没有什么明显的变化,这才稍稍松了口气。
然而,教授的回应却出乎黎暗的意料。他轻轻摇了摇头,纠正道
“你说的是直角坐标方程,不是极坐标方程,极坐标方程是r=pcosθ,其中p为极径,θ为极角那x=pcosθ,y=psinθ。”
“所以r=√(x2+y2)?”
“没错,就是这样,看来你上课还是有认真听讲的。”栾教授的表情似乎带着点欣慰,一副孺子可教也的感觉。
当走出教室的那一刻,仿佛一块沉重的石头终于落地一般,整个人都轻松了不少。黎暗总感觉自己已经上了教授的眼了呢,那么多人只抓着自己不放是什么鬼?
这个学就是得非上不可吗?烦躁的抓了抓头发,无奈地叹了口气,目光茫然地望向远方,心中不禁涌起一股无力感。何九华那边一点进展都没有就算了,上课还这么大的压力,悲哀啊