Согласно принципу Ферма, путь, пройденный лучом света между двумя точками, — это путь, который можно пройти за наименьшее время.
Предположим, что источником света является точка а скорость света в этой среде равна тогда как другая точка (назначение) в соседней среде будет а скорость света в среде будет . Учитывая, что и такой, что является интерфейсом между двумя средами.
Минимизируя функцию времени, получаем закон Снеллиуса: . Но я хотел знать минимальную стоимость времени, необходимого для достижения от к . Если точка падения на границу раздела двух сред будет затем -
где являются константами.
я дифференцировал в отношении то есть
Но я не смог найти из приведенного выше уравнения и подставить в найти его минимальное значение.
Одним из возможных решений с точки зрения компьютерного программирования было бы использование троичного поиска в диапазоне
к
поскольку функция времени уменьшается, а затем увеличивается, мы могли определить минимумы.
Я думаю, что математическое решение было бы строгим, но если кто-то захочет внести свой вклад, это будет очень полезно, поскольку я не смог найти ответ на большом количестве ресурсов, которые я проверил.
Если вы переместите выражения с квадратными корнями в знаменателе на противоположные стороны уравнения и возведете в квадрат обе стороны, вы увидите, что вы получите уравнение четвертой степени для x. Для уравнений четвертой степени все еще существуют формулы для решений, которые, однако, довольно громоздки. Поэтому вы должны сначала проверить, выполнив алгебраические операции, действительно ли полученное уравнение четвертой степени может быть преобразовано в биквадратное уравнение, чтобы вы могли использовать простые выражения для решений квадратного уравнения.
Лелуш
жаждущий
ОХОТНИК НА ТРОЛЛЕЙ