iseemu2009 发表于 6 天前

椭圆内光线反射问题

如下面图一和图二,是光线经椭圆内壁镜面反射后的两种情况,我目前只能得出结论,但不知道怎么破解。一种情况是当入射第一条光线未经过两个焦点之间时,最终包络线是一个椭圆;第二种情况是当入射第一条光线穿过两个焦点之间时,最终包络线是双曲线。请高手按图中数据求解它们的方程。第三个图给出了四条光线路径样本,由前面的结论知,L1和L2由于未经过两焦点之间,将来必将形成椭圆;L3和L4经过了两焦点之间,将来必将形成双曲线。现给出椭圆一般方程,任意入射光线的方程是 y =k*x + d (保证直线与椭圆相交),求最终包络线的方程。

iseemu2009 发表于 6 天前

光源点坐标写错了,应是(-4,-12/5)

nyy 发表于 6 天前

你的问题太复杂了,以致于我看不懂

hejoseph 发表于 6 天前

二次曲线为 $x^2/p+y^2/q=1$,直线为 $Ax+By+C=0$,则反射光线的包络线为$x^2/(p-t)+y^2/(q-t)=1$,其中 $t=(A^2p+B^2q-C^2)/(A^2+B^2)$。

四来 发表于 6 天前

hejoseph 发表于 2025-2-17 14:57
二次曲线为 \(x^2/p+y^2/q=1\),直线为 \(Ax+By+C=0\),则反射光线的包络线为 \(x^2/(p-t)+y^2/(q-t)=1\), ...

求过程。

iseemu2009 发表于 6 天前

hejoseph 发表于 2025-2-17 14:57
二次曲线为 $x^2/p+y^2/q=1$,直线为 $Ax+By+C=0$,则反射光线的包络线为$x^2/(p-t)+y^2/(q-t)=1$,其中 $t ...

经验证,直线取不同值时,包络线都是正确的。还是那个规律:直线光源发射时经过两焦点之间,最后形成双曲线;不经过两焦点之间的连线,最后形成小椭圆。

四来 发表于 6 天前

本帖最后由 四来 于 2025-2-17 23:30 编辑


请教楼主,请问你这图是用什么软件画的?
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