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数学杂谈:驳椭圆向抛物线变化的畸变

2023-07-24 23:34 作者:Ymprover  | 我要投稿

这几天考虑能否通过某些手段将椭圆变为抛物线,结果看到一个方法,感觉不太对

开门见山,先看看那个人咋做的。

先考虑一个左顶点恒为(0, 0),中心为(a, 0)的椭圆,有%5Cfrac%7B(x-a)%5E2%7D%7Ba%5E2%7D%2B%5Cfrac%7By%5E2%7D%7Bb%5E2%7D%3D1~(a%3Eb%3E0).

考虑 e%3D%5Cfrac%7Bc%7D%7Ba%7D%20%3D%5Cfrac%7B%5Csqrt%7B%20a%5E2-b%5E2%7D%7D%7Ba%7D%20,即则原方程可转化为%5Cfrac%7B(x-a)%5E2%7D%7Ba%5E2%7D%2B%5Cfrac%7By%5E2%7D%7B(e%5E2-1)a%5E2%7D%3D1.

本式等价于(e%5E2-1)%20x%5E2-2(e%5E2-1)ax%2By%5E2%3D0

即 2(e%5E2-1)ax-y%5E2%3D(e%5E2-1)x%5E2%20,符合二次曲线一般方程.

t%3D(e%5E2-1)a,则2tx-y%5E2%3D%5Cfrac%7Bt%7D%7Ba%7D%C2%B7%20x%5E2%20.

考虑2tx-y%5E2%3D%5Clim_%7Ba%5Cto%E2%88%9E%7D%20%20%5Cfrac%7Bt%7D%7Ba%7D%C2%B7%20x%5E2%20%3D0,则y%5E2%3D2tx

所以上式与2(e%5E2-1)ax-y%5E2%3Dx%5E2%5Clim_%7Be%5Cto1%7D(e%5E2-1)%3D0 等价.

故当椭圆中心横坐标无穷大时,椭圆就变成了抛物线.

当然,这个证明好像是错误的,因为t是a的函数且次数相同,所以t/a本身就不随a的变化而变化,即e与a严格不相关。所以这是一个循环论证,相当于没解释。

总感觉圆锥曲线中抛物线很特别:他的标准方程不是%5Cfrac%7Bx%5E2%7D%7Bp%7D%2B%5Cfrac%7By%5E2%7D%7Bq%7D%3Dk~(pqk%E2%89%A00)形式的。

不过我希望存在一种能直接统一圆锥曲线的方法,只是我不知道罢了。


诸多谬误,还请大家指正awa

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