高中生,最近對很多事情都產生了疑問


一開始我以為是用函數擬合來重建圖像背景或者目標建模,後來才發現我想複雜了,這是一個高中生的問題。

他是問把函數(例如Sin,Cos, 二次函數,三次函數)圖像畫出來,然後再研究函數的性質。

顯然是為了直觀發現函數的周期性,單調性,斂散性等性質,但是有些圖像是不容易畫出來的,例如多項式函數,x+x^2+x^3+x^4+......+x^10 這個圖像除非用計算機計算,否則畫不出來

解析幾何就是把圖像放到一個坐標系裡面,用方程和函數等數學方法的去計算幾何圖像的參數,所謂解析就是用數學方法(方程,函數的方法,為了使用數學方法,需要建立坐標系),例如計算橢圓方程,計算螺旋的運行軌跡

為什麼用這個方法去研究幾何問題? 因為數學方法是最精確的,而且有很多研究基礎可以借鑒,例如極限理論,幾何理論,多元高次方程的性質,都可以拿來分析幾何問題

當然你可以用你自己創造出來的方法去研究幾何問題,例如可以相辦法畫出來,然後直接拿尺子量,呵呵,但是顯然那樣精度是很低的。

研究幾何問題,主要還是為了解決實際問題,例如研究橢圓,一定程度上是為了預測星球的公轉軌跡,為了計算衛星或者太空船的飛行線路,為了太空探索。

解決問題是關鍵,如果其他方法可以解決這個軌跡預測問題,並且保證精度,那OK可以用。

如果能創造出新的方法,恭喜,你能開創一個新的學科。

因為感覺這個高中生比較喜歡研究問題,所以我才寫這麼多,希望你可以有所收穫。


其實在高中範圍內用圖像來研究函數更多的是為了幾何直觀,事實上對於函數的研究是非常早的,早於解析幾何。你現在學的導數等等其實是微積分、數學分析的基礎,現代函數研究是非常抽象的,已經不涉及幾何直觀了(圖像)。

至於解析幾何與函數之間的關聯,其實並不是很深,當維數升至三維的時候,你就會發現它與代數的聯繫是更為緊密的


圖像更直觀啊,和數據一個道理,呈現出來才有價值,才好分析


其實兩者意義相反:圖像研究函數是用幾何方法研究代數問題,解析幾何是用代數方法研究幾何問題。


函數不僅僅需要一個函數解析式 它需要用圖像來表現 顯得更加直觀和讓人理解 解析幾何主要就是利用函數圖像來分析和了解它的性質 個人很喜歡寫函數題目 但是解析幾何讓我痛苦 解析幾何相對於函數題目 它需要特定的解析式 有一些基本的原理 都是需要你去記和背的 而函數題目是要你自己慢慢去推敲的


我是討厭數學的人,不過我覺得有圖是為了更形象吧。


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