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■34973 / inTopicNo.1)  星芒形(アステロイド)の接線
  
□投稿者/ あおい 一般人(1回)-(2008/08/12(Tue) 10:27:57)
    接線の定義を調べたら、
    曲線上の2点、PとQを通る直線Lがあるとすると、QをPに限りなく近づけた時のLの極限が点Pにおける接線である。このとき点Pを接点と呼ぶ。(wikipedia)
    とありました。

    座標平面状に、原点を図形の中心とした星芒形(アステロイド)を書いた場合、
    軸上の点は接線がないと言われました。

    上の定義からすると、x軸上の点ではx軸、y軸上の点ではy軸が接線となると思ったのですが、なぜ違うのでしょうか。

    教えてください。
    よろしくお願いします。

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■34975 / inTopicNo.2)  Re[1]: 星芒形(アステロイド)の接線
□投稿者/ WIZ ファミリー(178回)-(2008/08/12(Tue) 12:59:53)
    接線がないと言われた方に直接質問してみるのが一番ですが、それが不可能な状況なのでしょうか?

    想像でしかありませんが、おそらく古典的な接線の定義からアステロイドのx軸上の点やy軸上の点には
    接線が無い(定まらない)と解釈されたのではないでしょうか。

    古典的には、曲線Cと直線Lが点Pで接しているとは、Pの近傍ではLはCを横切らないという条件が付加されていたようです。
    アステロイドのx軸上の点やy軸上の点ではどんな小さな近傍を取っても、アステロイドとwikipedia定義の接線は
    交差してしまい、古典的な定義の接線ではないということになります。

    或いは、アステロイドのx軸上の点の内x > 0の部分の点をPとすると、Pを通りy軸に平行な直線Lを考えれば
    Pの近傍でLはアステロイドと交差しません。しかしLを少しぐらい(!)傾けてもアステロイドと交差しませんから
    Pを通りPの近傍でアステロイドと交差しない直線は無数にある訳で、古典的には接線が定まらないとも言えます。

    古典的な接線の定義は滑らかな曲線のみを考えたものと思います。
    アステロイドのような尖った点(?)を持つ曲線では現代的な接線の定義の方がスッキリ説明できていますね。
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■34993 / inTopicNo.3)  Re[2]: 星芒形(アステロイド)の接線
□投稿者/ あおい 一般人(2回)-(2008/08/13(Wed) 22:41:07)
    ありがとうございます。

    > 接線がないと言われた方に直接質問してみるのが一番ですが、それが不可能な状況なのでしょうか?

    しばらく質問できないので、こちらで質問させていただきました。
    機会があったら質問してみます。

    古典的な考え方と、二通りあるのですね。

    接線を聞かれたときに、y軸に平行な直線を言ったら、違うといわれました。
    「接線があると思ってるなんて、怖いね。接線はないよ。」といわれてしまいまして・・・。
    そのあと悩んだ結果、接線=軸にはなるのではないかと思ったのですが。

    古典的な考え方だと、y=x^3のグラフの原点に置ける接線も存在しないということでしょうか。


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■34996 / inTopicNo.4)  Re[3]: 星芒形(アステロイド)の接線
□投稿者/ WIZ ファミリー(180回)-(2008/08/13(Wed) 23:15:43)
    > 古典的な考え方だと、y=x^3のグラフの原点に置ける接線も存在しないということでしょうか。

    y = x^3の原点における接線についてどのように考えられていたのかは分かりません。

    でもy = x^(1/3)の原点における接線は無いと考えられていたようです。
    接線には傾き、つまり接点における曲線の1階導関数dy/dxが値を持つことが必要で、
    y = x^(1/3)の原点におけるdy/dxの値は±∞に発散してしまい値が無い、
    (または広義の実数で考えても、dy/dxの値は+∞とも-∞ともいえるので決定できない)
    というのが理由だと何かの本かホームページで読んだことがあります。
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