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【摘要】建立在综合坐标系*上的数字分角演变图形,当整数 时,图形和曲线就随整数 ( ,-1)在不同等级、层次上的变化。本文在取 时,所形成的图形和曲线,由曲线所转换得到一个特殊的二元六次方程组,并对给定的方程组应用配套公式进行求解和验证。
【关键词】分角演变图形;函数曲线;高次方程组;求解公式;检验公式
引言:在演变公理系统的基础上,通过恒等式建立的,随数字而变化的几何分角模型及其函数曲线模型,进而可转换为特殊高次方程模型。本文以一组简单的数字为例,通过数字分角模型。阐明图形的建构;曲线的产生;方程的转换;并将转换得到的特殊的二元高次方程组用其配套公式求解和验证。简单的范例将引导此类特殊且复杂方程组的求解。
1、引用公式:
1.1、互换公式:
下列公式,属本课题已发表的(B型)内容
1.2、数字分角模型:( 为被分角, 、 ,且 、-1)恒等式:
1.3、曲线周期公式:若被分角周期 为整数时:应用公式 ;若 为分数时,应用公式 ;分角周期由公式 (或 )求出( 为最简分数时的约数)。③
1.4、曲线、方程模型:
( 为自然数,所取项数由周期方程次数所确定) ⑥
(当 为正整数时,公式前取“ ”,当 为负整数时,公式前取“ ”)。
验证 (其中: )
2、当 , 时,求其分角演变图形及其轨迹函数曲线,并由曲线所转换的高次方程
2.1、起点图形的建构:如图1所示,将 、 代入分角模型①中,其比例关系得,分角 ;比角 ;
基础角 .因此,在以 为圆心、 为半径的分圆上,以圆和 轴交点的 为起点截取八段等弧(即 ),取 , ,连接 、 ,过点 和点 作分线 ;再过点 作比线 ,且交分线于点 ,根据分角模型这就在分线和比线上镶嵌着三个相邻等腰三角形(即 、 和 ),形成了以 为始边逆时针旋转到终边 的被分角( )和到终边为 的分角( );以 为始边逆时针到终边 的比例角( ),各角都有满足于模型的比例,形成了等分角起点图形。此类图形随着 的变化,所形成的曲线和方程,从简单到复杂无限发展着。
2.2、图形的演变及其函数曲线:将 、 的值代入函数曲线周期公式③;被分角周期:
.当点 在分圆上,同时也在比线 上连续移动时,比线绕着点 旋转,牵动着整个图形不断地运动和变化着。其轨迹点 就作相应的曲线运动。再将 、 代入分角方程模型④,得: 这就是动态系统中点 在演变过程的曲线方程。(图2)我们再从内部分析:图形在演变过程中的变化情况:当起点图形的被分角 时,比角 ,比线为 且交 轴于点 ,以 为顶点, 轴的正方向到比线 为终边的倾角为 ,比线与分线的交点为 得方程的第一组解;当点 在分圆上运行一周回到起点位置 时, ,比角 ,比线为 ,且交 轴于点 ,其倾斜角为 ,得第二组解为 。由此推得 , ;比线 ,倾角 ,其方程组的解为 (其中 为自然数,其值由方程的次数和周期所确定)。角的旋转,特别是倾斜角的旋转,已非传统数学中的定义域。
3、给定方程组的求解:
4、例1:设 , ,由图形过点 的四条比例线和 轴与曲线方程组成方程组得
以上四组解,称为主解;以下两组解,是由曲线与 轴相交产生,称为附解。
检:将 代入 ,得
- + - = - - - - =0
例2、若取 , ,求方程组 的解,
(其中: ; )
以下两组附解,只须将分线重合于 轴(即 ,且 )时,就可求出曲线与 轴的解点。
当 时,代入极坐标方程,得
由上述两例,充分说明,由坐标平面点集(除原点外)的任一元素,都可制作给定方程组.因此该二元六次给定方程组是无穷无尽的。
结论:通过分式恒等式所转换的分角数字模型,对于有理数集的任一元素,(即分数 )及其未约分数,均可构建等级不同的图形和曲线。本文取 和 的简单数字为例,从而可推导随着 从小到大时,与数字相应的分角图形,在演变过程中产生的轨迹函数曲线,以及所转换的方程组,可从简单到复杂无限发展着,再用配套求解公式,就可简便而精确地求出相应的 组解,并用公式检索其正确性。
参考文献
[1]米家鑫、米昌明《方程与曲线论[23]—演变公理体系》,《科学促进发展》2007年9月第9期,总34,7—15。
[2]米家鑫、米昌明《方程与曲线论[22]—图形、曲线、方程的数字模型》,《教育改革与发展》世界华文传播媒体协会教育类核心期刊,2005年6月总第三期,7—11。
[3]米家鑫《方程与曲线论[17]——等分方程定理(A3型)》,贵州师范大学学报(自然科学版)2002,02(1)74—77。
收稿日期:2011-06-20
注:本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文
【关键词】分角演变图形;函数曲线;高次方程组;求解公式;检验公式
引言:在演变公理系统的基础上,通过恒等式建立的,随数字而变化的几何分角模型及其函数曲线模型,进而可转换为特殊高次方程模型。本文以一组简单的数字为例,通过数字分角模型。阐明图形的建构;曲线的产生;方程的转换;并将转换得到的特殊的二元高次方程组用其配套公式求解和验证。简单的范例将引导此类特殊且复杂方程组的求解。
1、引用公式:
1.1、互换公式:
下列公式,属本课题已发表的(B型)内容
1.2、数字分角模型:( 为被分角, 、 ,且 、-1)恒等式:
1.3、曲线周期公式:若被分角周期 为整数时:应用公式 ;若 为分数时,应用公式 ;分角周期由公式 (或 )求出( 为最简分数时的约数)。③
1.4、曲线、方程模型:
( 为自然数,所取项数由周期方程次数所确定) ⑥
(当 为正整数时,公式前取“ ”,当 为负整数时,公式前取“ ”)。
验证 (其中: )
2、当 , 时,求其分角演变图形及其轨迹函数曲线,并由曲线所转换的高次方程
2.1、起点图形的建构:如图1所示,将 、 代入分角模型①中,其比例关系得,分角 ;比角 ;
基础角 .因此,在以 为圆心、 为半径的分圆上,以圆和 轴交点的 为起点截取八段等弧(即 ),取 , ,连接 、 ,过点 和点 作分线 ;再过点 作比线 ,且交分线于点 ,根据分角模型这就在分线和比线上镶嵌着三个相邻等腰三角形(即 、 和 ),形成了以 为始边逆时针旋转到终边 的被分角( )和到终边为 的分角( );以 为始边逆时针到终边 的比例角( ),各角都有满足于模型的比例,形成了等分角起点图形。此类图形随着 的变化,所形成的曲线和方程,从简单到复杂无限发展着。
2.2、图形的演变及其函数曲线:将 、 的值代入函数曲线周期公式③;被分角周期:
.当点 在分圆上,同时也在比线 上连续移动时,比线绕着点 旋转,牵动着整个图形不断地运动和变化着。其轨迹点 就作相应的曲线运动。再将 、 代入分角方程模型④,得: 这就是动态系统中点 在演变过程的曲线方程。(图2)我们再从内部分析:图形在演变过程中的变化情况:当起点图形的被分角 时,比角 ,比线为 且交 轴于点 ,以 为顶点, 轴的正方向到比线 为终边的倾角为 ,比线与分线的交点为 得方程的第一组解;当点 在分圆上运行一周回到起点位置 时, ,比角 ,比线为 ,且交 轴于点 ,其倾斜角为 ,得第二组解为 。由此推得 , ;比线 ,倾角 ,其方程组的解为 (其中 为自然数,其值由方程的次数和周期所确定)。角的旋转,特别是倾斜角的旋转,已非传统数学中的定义域。
3、给定方程组的求解:
4、例1:设 , ,由图形过点 的四条比例线和 轴与曲线方程组成方程组得
以上四组解,称为主解;以下两组解,是由曲线与 轴相交产生,称为附解。
检:将 代入 ,得
- + - = - - - - =0
例2、若取 , ,求方程组 的解,
(其中: ; )
以下两组附解,只须将分线重合于 轴(即 ,且 )时,就可求出曲线与 轴的解点。
当 时,代入极坐标方程,得
由上述两例,充分说明,由坐标平面点集(除原点外)的任一元素,都可制作给定方程组.因此该二元六次给定方程组是无穷无尽的。
结论:通过分式恒等式所转换的分角数字模型,对于有理数集的任一元素,(即分数 )及其未约分数,均可构建等级不同的图形和曲线。本文取 和 的简单数字为例,从而可推导随着 从小到大时,与数字相应的分角图形,在演变过程中产生的轨迹函数曲线,以及所转换的方程组,可从简单到复杂无限发展着,再用配套求解公式,就可简便而精确地求出相应的 组解,并用公式检索其正确性。
参考文献
[1]米家鑫、米昌明《方程与曲线论[23]—演变公理体系》,《科学促进发展》2007年9月第9期,总34,7—15。
[2]米家鑫、米昌明《方程与曲线论[22]—图形、曲线、方程的数字模型》,《教育改革与发展》世界华文传播媒体协会教育类核心期刊,2005年6月总第三期,7—11。
[3]米家鑫《方程与曲线论[17]——等分方程定理(A3型)》,贵州师范大学学报(自然科学版)2002,02(1)74—77。
收稿日期:2011-06-20
注:本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文