(1)y=cx
(2)xy=c
の直交曲線の方程式とグラフの概略の解き方を
教えてください。
(1)y=cx
(2)xy=c
の直交曲線の方程式とグラフの概略の解き方を
教えてください。
(1)y=axの直交曲線は、直交条件と微積分を使う。
y’=aより、直交条件 \(a\times m=-1\)
\(m=-\frac{1}{a}\)
したがって、直交曲線の傾きは、 \(y\prime =-\frac{1}{a}\)
積分して、 \(y=-\frac{1}{a}x+C\)
Cは積分定数なので、任意の数を取るから、グラフは傾きが \(-\frac{1}{a}\) の
直線群となる。
(2)xy=aのとき、
微分して、 \(y+xy\prime =0\)
\(y+x\frac{dy}{dx}=0\)
\(\frac{dy}{dx}=-\frac{y}{x}\)
直交条件より、 \(-\frac{y}{x}\times m=-1\)
\(m=\frac{x}{y}\)
したがって、直交曲線の傾きは \(y\prime =\frac{x}{y}\)
積分して、 \(\frac{dy}{dx}=\frac{x}{y}\)
\(\int ydy=\int xdx\)
\(\frac{y^{^{2}}}{2}=\frac{x^{^{2}}}{2}+C\)
\(x^{^{2}}-y^{^{2}}=C\)
Cは積分定数なので、任意の数だから次の図のような
双曲線群となる。
