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¿Qué es un ejemplo de aplicación real de ecuaciones cúbicas?

Todavía no encuentro a un caso que deba resolverse mediante ecuaciones cúbicas (grado tres)! ¿Puede darme alguna informacion sobre las ramas de la ciencia o criterio de acuerdo con tal naturaleza?

65voto

bubba Puntos 16773

Un ejemplo ...

Las curvas usadas en Postscript (incluyendo las fuentes Postscript), y en la mayoría de dibujo y programas de gráficos (como Adobe Illustrator, Powerpoint, etc.), son las curvas de Bézier cúbicas.

Los contornos de los caracteres que usted está leyendo ahora mismo podría ser cadenas de las curvas de Bézier cúbicas. El preferido de la fuente de esta página es "Georgia", que utiliza (TrueType) cuadrática curvas. Pero, si usted no tiene la fuente de Georgia instalado, Times Roman se mostrará en su lugar, y que utiliza cúbicos curvas. La aparentemente circular de punto por encima de la "i" es en realidad cuatro cúbicos curvas.

Del mismo modo, cuando se lee un documento PDF, o casi cualquier documento impreso, que son (a menudo) en cuanto a las cadenas de curvas cúbicas.

Los paquetes de gráficos como OpenGL y Direct3D también uso cúbicos curvas fuertemente. De modo que las curvas se puede ver en los juegos y otros programas de 3D, a menudo son cúbicas.

Cada vez que usted realice cualquier cálculos de las curvas de Bézier cúbicas, está utilizando las ecuaciones cúbicas. Por ejemplo, si se calculan los puntos sobre las curvas de modo que usted puede dibujar en una pantalla de ordenador o una impresora.

Si desea cruzan una de estas curvas con una línea recta, usted tendrá que resolver una ecuación cúbica. Esto sucede, por ejemplo, cuando "clip" de la curva para algunos borde rectangular.

En resumen, las curvas de Bézier cúbicas están en todas partes. Puedes empezar a leer sobre todo esto aquí.

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Yves Daoust Puntos 30126

Autovalores y Autovectores son una herramienta esencial en la teoría de la computación matricial. El caso de las matrices 3x3 es especialmente importante, ya que se refiere a transformaciones geométricas de nuestro buen viejo mundo en 3D.

Los Autovalores de una matriz de 3x3 se encuentran desde esta apetitosa ecuación:

$$x^3-Tr(A)x^2+\frac12[Tr^2(A)-Tr(A^2)]x-det(A)=0$$

Como un "mundo real" ejemplo, considerar la colocación de un avión a una nube de puntos en el espacio 3D (por ejemplo, para el modelo de las facetas de un objeto digitalizadas con un escáner 3D). Esto conduce a un Eigen problema de este tipo (o, de manera similar Descomposición de Valor Singular).

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Dennis Puntos 321

El arrastre de los aviones es esencialmente el coeficiente de arrastre de la célula (completa) velocidad de veces en cubos.

Así, por un valor de $10\%$ de aumento de velocidad, se requiere de $1.1^3$ más caballos de potencia ($33.1\%$ más caballos de fuerza), siempre que:

  1. la potencia adicional no añade peso adicional (no probable)
  2. la potencia adicional no cambia la estructura del contorno o forma en cualquier modo (excepto, quizás, para una hélice del perfil de la hoja, planta, o la hoja de recuento) (también, no es probable)

Es por eso que los recientes avances en el diseño del avión se han centrado en los dos principales fuentes de arrastre y un tercero de secundaria (Que son LINEALES):

  1. Fuselaje y el área húmeda de arrastre. (la resistencia parásita)
  2. El coeficiente de arrastre para la elevación producida por el ala. (Inducido)
  3. Arrastre producido el levantamiento de más o menos peso. (eventualmente se convierte en la resistencia Inducida)

El chiste es que un responsable de diseñar un avión que iba a vender a su abuela por un par de puntos de arrastre, o de la cuenta en el tercer decimal del coeficiente de arrastre, es decir, $C(f)= 0.26 x$.

20voto

Claude Leibovici Puntos 54392

En termodinámica, el más comúnmente utilizado las ecuaciones de estado en la industria (para la investigación y el desarrollo, en particular en la industria de petróleo y gas) son llamados cúbicos, incluso si ellos no se ven a ba a primera vista.

El primero de ellos fue presentado por Van der Waals en 1873. Se escribe $$P =\frac{R}{V-b}-\frac{a}{V^2}$$ (donde $P$ es la presión, $V$ es el volumen y $T$ es la temperatura). Para un montón de razones diferentes, se expresa como una función del factor de compresibilidad $Z=\frac{P V}{R}$ y esta ecuación de estado, a continuación, escribir $a$Z^3-(1-B)Z^2+Z-B=0$$ donde $$A=\frac{P} {R(T)^2}$$ $$ B=\frac{b, P}{R}$$

He de añadir que, en cualquier estado estacionario o dinámico de simulación de productos químicos o petroquímicos, estas ecuaciones cúbicas deben ser resueltos de millones y millones de veces, e incluso más.

16voto

DrkVenom Puntos 387

Las curvas elípticas pueden ser (son) considerados un tipo de cúbico.

$$ y ^ 2 = x ^ 3 + ax + b $$

Estos se utilizan en muchos algoritmos criptográficos.

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