$ \newcommand{\uni}[1]{\ \mathrm{#1}} \newcommand{\E}[1]{\times 10^{#1}} \newcommand{\ket}[1]{|#1\rangle} $

萌狸
狸群 椭圆内光线反射区域的包络线

wuyudi119
12:03:41
有个问题想请教下
wuyudi119
12:03:53
椭圆内光线反射,会形成椭圆或是双曲线包络
wuyudi119
12:03:58
wuyudi119
12:04:04
wuyudi119
12:04:12
而且形成的包络的解析式只和初始直线,原椭圆的焦距有关(这个是我看出来的,没经计算验证)
wuyudi119
12:04:53
如何证明?
氘化氢
12:05:51
@wuyudi119 难道你还能找到更多的参数吗……
大野喵渣
12:15:26
感觉有个不变量
大野喵渣
12:15:36
反射的不变量
wuyudi119
12:15:40
http://www.netpad.net.cn/singleFile.html#posts/30475
氘化氢
12:15:44
并不是啊
氘化氢
12:15:53
一个椭圆和一条直线
wuyudi119
12:15:58
这个是我做好的
氘化氢
12:16:05
离心率控制椭圆
氘化氢
12:16:17
大小反正放缩一下就好了
氘化氢
12:16:25
没有更多的变量了啊
wuyudi119
12:17:24
我想证明的顺序是:一,存在包络,二,包络是有心二次曲线,三,包络曲线和原曲线共焦点,四,求出方程
大野喵渣
12:18:00
找到不变量了,包络就基本得到了
wuyudi119
12:18:02
第四步我解决了,解析式就在网址里
wuyudi119
12:18:47
@氘化氢-B站-自然语言 上海没有离心率这个概念
yxlllc
12:20:05
先根据第一条光线构造包络线方程,然后证明第二次反射正好相切于包络线即可
yxlllc
12:20:17
然后后面的第三第四等就同理了
氘化氢
12:21:52
@wuyudi119 反正我的意思就是,椭圆只要一个参数就能确定,另一个参数只是控制其大小而已。
大野喵渣
12:24:52
包络线估计是个焦点相同的圆锥曲线
大野喵渣
12:25:21
所以基本只要得到一个未知的离心率就能完全定下来了
yxlllc
12:28:53
就是与第一条光线刚好相切的且同焦点的那条圆锥曲线
大野喵渣
12:32:25
直接找第一条线相切的双曲线也行
大野喵渣
12:32:50
延拓到椭圆外面
wuyudi119
12:36:45
@yxlllc 这个我看出来了,但是不会证
wuyudi119
12:37:10
如果焦点在初始光线同侧,椭圆
wuyudi119
12:37:22
vice verse
yxlllc
12:37:25
因为相切的椭圆最小
wuyudi119
12:37:48
那如何证明同焦点?
yxlllc
12:37:53
包络线的意思就是,只要比它大,都会被占据,因此要找最小的
yxlllc
12:39:48
证明同焦点就证反射一次后还与这个椭圆相切就行了
大野喵渣
12:40:02
这里面一定有一个不变量,证明所有反射线都满足这个不变量就可以证明包络线
大野喵渣
12:40:21
但是对圆锥曲线的几何不太熟orz
yxlllc
12:40:26
这样每次反射的切点都在这个椭圆上,那么包络线就是椭圆
yxlllc
12:51:42

最终只要证角DBF1=角ABF2就行了,这是射影几何中的一个定理
yxlllc
12:52:42
对于圆来说,连心线是两条切线角平分线,椭圆则是焦点连线与两切线的夹角相等
wuyudi119
13:59:04
wuyudi119
13:59:18
困扰了我一年的问题解决了
走a怪v
14:03:50
sky of war
14:07:19
-_-。
Oling
14:13:10
-1s
sky of war
14:13:26
sky of war
14:15:00
wuyudi119
15:48:26
KaiserKatze
15:52:42
不是读完了常青藤吗
氘化氢
15:54:00
@wuyudi119 emmm
不会飞的栗子球
16:13:24
211真是谦虚了