Π§ΠΈΡ‚Π°ΠΉΡ‚Π΅ ΠΊΠ½ΠΈΠ³ΠΈ ΠΎΠ½Π»Π°ΠΉΠ½ Π½Π° Bookidrom.ru! БСсплатныС ΠΊΠ½ΠΈΠ³ΠΈ Π² ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌ ΠΊΠ»ΠΈΠΊΠ΅

Π§ΠΈΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ ΠΎΠ½Π»Π°ΠΉΠ½ Β«Π’Π« НА БАМОМ Π”Π•Π›Π• Π₯ΠžΠ’Π•Π›Π˜ Π‘Π« ЗНАВЬ Π’Π‘Π• ΠžΠ‘ Π­ΠšΠžΠΠžΠœΠ˜ΠšΠ•?Β». Π‘Ρ‚Ρ€Π°Π½ΠΈΡ†Π° 13

Автор Π›ΠΈΠ½Π΄ΠΎΠ½ ЛАРУШ

Π€ΠΎΡ€ΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎ ΡΡƒΡ‚ΡŒ Π΄Π΅Π»Π° состояла Π² Ρ‚ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρ‚Ρ€ΡƒΠ΄ Π‘Π°Π΄ΠΈ ΠšΠ°Ρ€Π½ΠΎ 1824 Π³ΠΎΠ΄Π° Π±Ρ‹Π» использован Π ΡƒΠ΄ΠΎΠ»ΡŒΡ„ΠΎΠΌ ΠšΠ»Π°ΡƒΠ·ΠΈΡƒΡΠΎΠΌ для ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚ΠΊΠΈ. Π’ 1850 Π³. Π .ΠšΠ»Π°ΡƒΠ·ΠΈΡƒΡ ΠΈΠ·Π»ΠΎΠΆΠΈΠ» Ρ‚ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π² наши Π΄Π½ΠΈ стало извСстным ΠΊΠ°ΠΊ Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ Π·Π°ΠΊΠΎΠ½ Ρ‚Π΅Ρ€ΠΌΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΌΠΈΠΊΠΈ. Для дополнСния Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΉ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»ΠΈΡ€ΠΎΠ²ΠΊΠΈ Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ Π·Π°ΠΊΠΎΠ½Π° с Ρ†Π΅Π»ΡŒΡŽ 1 объяснСния Π·Π°ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… Π² Π½Π΅ΠΌ ΠΎΡ‡Π΅Π²ΠΈΠ΄Π½Ρ‹Ρ… ошибок ΠΏΠΎΡ‚Ρ€Π΅Π±ΠΎΠ²Π°Π»ΠΎΡΡŒ Π²Π²Π΅Π΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΠΎΠ³ΠΎ ΠΈ Ρ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒΠ΅Π³ΠΎ Π·Π°ΠΊΠΎΠ½ΠΎΠ² Ρ‚Π΅Ρ€ΠΌΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΌΠΈΠΊΠΈ. БовмСстныС усилия ΠšΠ»Π°ΡƒΠ·ΠΈΡƒΡΠ°, Π“Π΅Π»ΡŒΠΌΠ³ΠΎΠ»ΡŒΡ†Π°, МаксвСлла ΠΈ Π‘ΠΎΠ»ΡŒΡ†ΠΌΠ°Π½Π° Π²ΠΎΠ·Π²Π΅Π»ΠΈ этот вымысСл Π² Ρ€Π°Π½Π³ Π²Π½ΡƒΡˆΠ°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… Ρ‚Ρ€Π΅ΠΏΠ΅Ρ‚ Π·Π°ΠΊΠΎΠ½ΠΎΠ². На самом Π΄Π΅Π»Π΅ основаниСм этой конструкции Π±Ρ‹Π»Π° Π΄ΠΎΠΊΡ‚Ρ€ΠΈΠ½Π° Лапласа ΠΈ Π΅Π³ΠΎ ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠΊΠ° ΠΈ послСдоватСля Коши, разработанная Π΅Ρ‰Π΅ Π² Π½Π°Ρ‡Π°Π»Π΅ XIX столСтия. ΠšΠ»Π°ΡƒΠ·ΠΈΡƒΡ, Π“Π΅Π»ΡŒΠΌΠ³ΠΎΠ»ΡŒΡ†, МаксвСлл ΠΈ Π‘ΠΎΠ»ΡŒΡ†ΠΌΠ°Π½ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Π»ΠΈ Π² основном Π² Ρ€Π°ΠΌΠΊΠ°Ρ…, Π·Π°Π΄Π°Π½Π½Ρ‹Ρ… Лапласом ΠΈ Коши, Π² Ρ€Π°ΠΌΠΊΠ°Ρ… ΠΈΡ… вСсьма спСцифичСской Π΄ΠΎΠΊΡ‚Ρ€ΠΈΠ½Ρ‹ «излучСния Ρ‡Π΅Ρ€Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚Π΅Π»Π°Β» ΠΈ «статистичСской Ρ‚Π΅ΠΎΡ€ΠΈΠΈ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»Π°Β», которая ΠΏΡ€ΠΈΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ Π½Π°ΡƒΠΊΡƒ Π² Π½Π΅Π΄ΠΎΡƒΠΌΠ΅Π½ΠΈΠ΅ Π²ΠΏΠ»ΠΎΡ‚ΡŒ Π΄ΠΎ сСгодняшнСго дня. Π­Ρ‚ΠΎ Π½Π΅Π΄ΠΎΡ€Π°Π·ΡƒΠΌΠ΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΎΡ‚ΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚ΠΎ господствовало Π² Π½Π°ΡƒΠΊΠ΅ с Ρ‚Π΅Ρ… ΠΏΠΎΡ€, ΠΊΠ°ΠΊ ΡƒΠΏΠ°Π²ΡˆΠΈΠΉ Π΄ΡƒΡ…ΠΎΠΌ Π‘ΠΎΠ»ΡŒΡ†ΠΌΠ°Π½ ΠΏΠΎΠΊΠΎΠ½Ρ‡ΠΈΠ» с собой Ρƒ святыни Π’ΡƒΡ€Π½ΡƒΠ½Π΄-Ваксис Π² Π·Π°ΠΌΠΊΠ΅ Π”ΡƒΠΈΠ½ΠΎ, ΠΏΡ€ΠΈΠ½Π°Π΄Π»Π΅ΠΆΠ°Π²ΡˆΠ΅ΠΌ РилькС.

НСсомнСнно, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ Π·Π°ΠΊΠΎΠ½ Ρ‚Π΅Ρ€ΠΌΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΌΠΈΠΊΠΈ Π±Ρ‹Π» ΠΎΠΊΠΎΠ½Ρ‡Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ ΠΎΠΏΡ€ΠΎΠ²Π΅Ρ€Π³Π½ΡƒΡ‚ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚ΠΎΠΉ И.ΠšΠ΅ΠΏΠ»Π΅Ρ€Π°, ΠΎΠΏΡƒΠ±Π»ΠΈΠΊΠΎΠ²Π°Π½Π½ΠΎΠΉ Π² Π½Π°Ρ‡Π°Π»Π΅ XVII Π²Π΅ΠΊΠ°, Π·Π° Π΄Π²Π° столСтия Π΄ΠΎ Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΠΎ Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΡŽ ВСнского конгрСсса Π² 1815 Π³. Π½Π° Коши Π±Ρ‹Π»Π° Π²ΠΎΠ·Π»ΠΎΠΆΠ΅Π½Π° ΠΎΠ±ΡΠ·Π°Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΊΡƒΡ€ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ ΠŸΠΎΠ»ΠΈΡ‚Π΅Ρ…Π½ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ ΡˆΠΊΠΎΠ»Ρƒ. НСкоторыС аспСкты, относящиСся ΠΊ этому вопросу, ΡƒΠΆΠ΅ Π±Ρ‹Π»ΠΈ Π·Π°Ρ‚Ρ€ΠΎΠ½ΡƒΡ‚Ρ‹ Π² Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΉ ΠΊΠ½ΠΈΠ³Π΅. БСйчас рассмотрим Π΄ΠΎΠΊΠ°Π·Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΡΡ‚Π²Π° ΠšΠ΅ΠΏΠ»Π΅Ρ€Π°, относящиСся ΠΊ этой ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π»Π΅ΠΌΠ΅.

ΠœΡ‹ ΠΎΡ‚ΠΌΠ΅Ρ‡Π°Π»ΠΈ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠŸΠ°Ρ‡ΠΎΠ»ΠΈ ΠΈ Π›Π΅ΠΎΠ½Π°Ρ€Π΄ΠΎ Π΄Π° Π’ΠΈΠ½Ρ‡ΠΈ Π±Ρ‹Π»ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π²Ρ‹ΠΌΠΈ, ΠΊΡ‚ΠΎ ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π», Ρ‡Ρ‚ΠΎ процСссы ΠΆΠΈΠ·Π½ΠΈ ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡Π°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΎΡ‚ процСссов Π² Π½Π΅ΠΆΠΈΠ²ΠΎΠΉ ΠΏΡ€ΠΈΡ€ΠΎΠ΄Π΅ самоподобным ростом, ΡΠΎΠ²ΠΏΠ°Π΄Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΌ с Π—ΠΎΠ»ΠΎΡ‚Ρ‹ΠΌ сСчСниСм. ПозТС ΠšΠ΅ΠΏΠ»Π΅Ρ€ вновь ΠΏΠΎΠ΄Ρ‡Π΅Ρ€ΠΊΠ½ΡƒΠ» это Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ΅. Π Π΅ΡˆΠ°ΡŽΡ‰ΠΈΠΉ ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚, ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‰ΠΈΠΉ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΊΠΎ Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌΡƒ Π½Π°Ρ‡Π°Π»Ρƒ Ρ‚Π΅Ρ€ΠΌΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΌΠΈΠΊΠΈ, состоит Π² Ρ‚ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ всС астрономичСскиС Π·Π°ΠΊΠΎΠ½Ρ‹ ΠšΠ΅ΠΏΠ»Π΅Ρ€Π° Π±Ρ‹Π»ΠΈ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π΅Π½Ρ‹ ΠΏΡƒΡ‚Π΅ΠΌ рассуТдСний, прСдпосылкой для ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… стало Π—ΠΎΠ»ΠΎΡ‚ΠΎΠ΅ сСчСниС. ΠŸΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ ΠΏΠΎΠ·ΠΆΠ΅ Гауссом Π±Ρ‹Π»ΠΎ ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π·Π°ΠΊΠΎΠ½Ρ‹ ΠšΠ΅ΠΏΠ»Π΅Ρ€Π° ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ ΡƒΠ½ΠΈΠ²Π΅Ρ€ΡΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅, ΠΈ ΠΏΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ эти Π·Π°ΠΊΠΎΠ½Ρ‹ Π²Ρ‹Ρ‚Π΅ΠΊΠ°ΡŽΡ‚ ΠΈΠ· Π—ΠΎΠ»ΠΎΡ‚ΠΎΠ³ΠΎ сСчСния, Ρ‚ΠΎ ВсСлСнная Π² Ρ†Π΅Π»ΠΎΠΌ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Ρ‚Π΅ ΠΆΠ΅ характСристики, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΈ процСссы ΠΆΠΈΠ·Π½ΠΈ, Ρ‚.Π΅. ВсСлСнная Π² Ρ†Π΅Π»ΠΎΠΌ нСгэнтропийна ΠΏΠΎ своСй сути.

Π’Π°ΠΆΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π—ΠΎΠ»ΠΎΡ‚ΠΎΠ³ΠΎ сСчСния Π±Π΅Π· Π½Π°Π»Π΅Ρ‚Π° суСвСрия ΠΈ Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ таинствСнности становится ΡΠΎΠ²Π΅Ρ€ΡˆΠ΅Π½Π½ΠΎ ясной ΠΈΠ· Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚ Гаусса ΠΏΠΎ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΡŽ эллиптичСских Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΉ.

ΠŸΠΎΡΡ‚Ρ€ΠΎΠΈΠΌ ΡΠ°ΠΌΠΎΠΏΠΎΠ΄ΠΎΠ±Π½ΡƒΡŽ ΡΠΏΠΈΡ€Π°Π»ΡŒ Π½Π° повСрхности конуса. ΠŸΡ€ΠΎΠ΅ΠΊΡ†ΠΈΠ΅ΠΉ этой спирали Π½Π° ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΡŒ основания конуса Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ плоская ΡΠΏΠΈΡ€Π°Π»ΡŒ, которая Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ Π—ΠΎΠ»ΠΎΡ‚Ρ‹ΠΌ сСчСниСм. Π­Ρ‚ΠΎ свойство ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π΄ΠΎΠΊΠ°Π·Π°Ρ‚ΡŒ, раздСляя Ρ€ΡƒΠΊΠ°Π²Π° спирали радиусами основания. К ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Ρƒ, Ссли радиусы Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‚ основаниС конуса Π½Π° 12 Ρ€Π°Π²Π½Ρ‹Ρ… ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Ρ€Π²Π°Π»ΠΎΠ², Ρ‚ΠΎ эти радиусы раздСлят Π΄Π»ΠΈΠ½Ρƒ Π²Π΅Ρ‚Π²Π΅ΠΉ спирали Π½Π° ΠΊΡ€ΠΈΠ²Ρ‹Π΅ ΠΎΡ‚Ρ€Π΅Π·ΠΊΠΈ, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ Ρ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ Π½ΠΎΡ‚Π°ΠΌ Ρ€Π°Π²Π½ΠΎΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ строя (рис.1) [4].

Π­Ρ‚ΠΎ ΠΈΠ»Π»ΡŽΡΡ‚Ρ€ΠΈΡ€ΡƒΠ΅Ρ‚ Ρ‚ΠΎΡ‚ Ρ„Π°ΠΊΡ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π½Π°Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ΅ Π—ΠΎΠ»ΠΎΡ‚ΠΎΠ³ΠΎ сСчСния, Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ·ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ процСссы, Π½Π°Π±Π»ΡŽΠ΄Π°Π΅ΠΌΡ‹Π΅ Π² Π²ΠΈΠ΄ΠΈΠΌΠΎΠΌ (Ρ‚.Π΅. эвклидовом) пространствС, Π½Π΅ Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΈΠ½ΠΎΠ΅, ΠΊΠ°ΠΊ проСкция Π½Π° Π²ΠΈΠ΄ΠΈΠΌΠΎΠ΅ пространство ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠ² самоподобных, ΠΊΠΎΠ½ΠΈΡ‡Π΅-ско-ΡΠΏΠΈΡ€Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… процСссов Π² Π½Π΅ΠΏΡ€Π΅Ρ€Ρ‹Π²Π½ΠΎΠΌ пространствС (continuousmanifold), ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‰Π΅ΠΌΡΡ ΠΎΠ±Π»Π°ΡΡ‚ΡŒΡŽ самоподобных коничСско-ΡΠΏΠΈΡ€Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… дСйствий, «комплСксной ΠΎΠ±Π»Π°ΡΡ‚ΡŒΡŽΒ». Π­Ρ‚ΠΎ становится Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ понятным ΠΏΡ€ΠΈ ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΌ рассмотрСнии основных свойств ΠΏΠΎΠ΄ΠΎΠ±Π½Ρ‹Ρ… коничСских Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΉ [5].

Π’ΠΎ-ΠΏΠ΅Ρ€Π²Ρ‹Ρ…, Ссли Π±ΡƒΠ΄Π΅ΠΌ Ρ€Π°ΡΡΠΌΠ°Ρ‚Ρ€ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ ΡΠ°ΠΌΠΎΠΏΠΎΠ΄ΠΎΠ±Π½ΡƒΡŽ ΡΠΏΠΈΡ€Π°Π»ΡŒ, Π½Π°Π½Π΅ΡΠ΅Π½Π½ΡƒΡŽ Π½Π° ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ конуса, ΠΈ опишСм Ρ‚Ρ€Π°Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΈΡŽ возникновСния этой спирали алгСбраичСски, Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ±Π½Π°Ρ€ΡƒΠΆΠΈΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΠ»ΠΈ Π½Π°ΠΈΠ±ΠΎΠ»Π΅Π΅ простой Π²ΠΈΠ΄ комплСксной ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΉ Π°+bi. Π‘ этого ΠΌΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π° Π½Π°Ρ‡ΠΈΠ½Π°ΡŽΡ‚ ΠΏΡ€ΠΎΡΠ²Π»ΡΡ‚ΡŒΡΡ ΠΈ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠ΅ ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ свойства коничСских Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΉ (Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΉ комплСксной ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΉ). Π’Π½Π°Ρ‡Π°Π»Π΅ удаётся ΠΏΡ€ΠΎΡΡΠ½ΠΈΡ‚ΡŒ элСмСнтарноС физичСскоС Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ понятия комплСксной ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΉ. Π—Π°Ρ‚Π΅ΠΌ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΎΡ†Π΅Π½ΠΈΡ‚ΡŒ физичСский смысл ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠ³ΠΎ ΠΈΠ· «свойств», ΠΏΠΎΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‰ΠΈΡ…ΡΡ ΠΏΡ€ΠΈ дальнСйшСм рассмотрСнии этого вопроса.

Π’ΠΎ-Π²Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ…, слСдуСт провСсти ΠΏΡ€ΡΠΌΡƒΡŽ линию ΠΎΡ‚ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ конуса ΠΊ Π΅Π³ΠΎ основанию, Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ линию, ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰ΡƒΡŽ ось конуса. Π’ ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅, Π³Π΄Π΅ самоподобная ΡΠΏΠΈΡ€Π°Π»ΡŒ пСрСсСкаСт ΠΏΡ€ΡΠΌΡƒΡŽ линию ΠΈΠ· Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ ΠΊ основанию, Π²Ρ‹Ρ€Π΅ΠΆΡŒΡ‚Π΅ ΠΊΡ€ΡƒΠ³ΠΎΠ²Ρ‹ΠΌ сСчСниСм коничСскиС ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΌΡ‹ (рис.2). Π—Π°Ρ‚Π΅ΠΌ слСдуСт ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡΡ‚Π°Π²ΠΈΡ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ объСм конуса это мСстополоТСниС роста ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ плотности насСлСния, Ρ‚ΠΎΠ³Π΄Π° ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠ΅ ΠΊΡ€ΡƒΠ³ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ сСчСниС Π·Π°Π΄Π°Π΅Ρ‚ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½ΡƒΡŽ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ ΠΏΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ насСлСния. Π­Ρ‚ΠΎ Π΄Π°Π΅Ρ‚ гСомСтричСский ΠΎΠ±Ρ€Π°Π· физичСского понятия нСгэнтропии. Π”Π°Π½Π½ΠΎΠ΅ гСомСтричСскоС построСниС являСтся ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ матСматичСским ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ нСгэнтропии. Ѐункция комплСксной ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΉ, ΡΠΎΠ·Π΄Π°ΡŽΡ‰Π°Ρ ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΊΡ€ΡƒΠ³ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… сСчСний, ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·Π½ΠΎ ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ°Π΅Ρ‚ Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΡŽ роста ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ плотности насСлСния.

Π’-Ρ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒΠΈΡ…, слСдуСт ΡΠΎΠ΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ ΠΊΡ€ΡƒΠ³ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ сСчСния конуса Π΄ΠΈΠ°Π³ΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ эллипсами (рис.3). Π­Ρ‚ΠΎ Π½Π°Ρ‡Π°Π»ΡŒΠ½Π°Ρ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ° для прСдставлСния эллиптичСскихфункций. Π—Π°Ρ‚Π΅ΠΌ слСдуСт ΠΎΡ‚ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΈΡ‚ΡŒ Ρ€Π°Π·Π½ΠΈΡ†Ρƒ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ гСомСтричСскими ΠΈ арифмСтичСскими срСдними ΠΏΡ€ΠΈ Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΈ спирали ΠΎΡ‚ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΡ€ΡƒΠ³ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ сСчСния ΠΊ ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΌΡƒ. Π‘Ρ€Π΅Π΄Π½Π΅Π΅ гСомСтричСскоС соотвСтствуСт ΠΊΡ€ΡƒΠ³ΠΎΠ²ΠΎΠΌΡƒ ΡΠ΅Ρ‡Π΅Π½ΠΈΡŽ Π² Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° ΡΠΏΠΈΡ€Π°Π»ΡŒ ΠΏΡ€ΠΎΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠ²ΠΈΠ½Ρƒ Ρ‚Ρ€Π°Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΈΠΈ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ†ΠΈΠΊΠ»Π° вращСния ΠΎΡ‚ Π½ΠΈΠΆΠ½Π΅Π³ΠΎ сСчСния ΠΊ ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΌΡƒ. Π‘Ρ€Π΅Π΄Π½Π΅Π΅ арифмСтичСскоС соотвСтствуСт ΠΊΡ€ΡƒΠ³ΠΎΠ²ΠΎΠΌΡƒ ΡΠ΅Ρ‡Π΅Π½ΠΈΡŽ, построСнному Π² срСдинной Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅ оси конуса, Π»Π΅ΠΆΠ°Ρ‰Π΅ΠΉ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ двумя ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ ΠΊΡ€ΡƒΠ³ΠΎΠ²Ρ‹ΠΌΠΈ сСчСниями. Π”Π°Π»Π΅Π΅ слСдуСт Π²Ρ‹ΡΠ²ΠΈΡ‚ΡŒ взаимосвязь арифмСтичСского ΠΈ гСомСтричСского срСдних для опрСдСлСния фокусов Π΄ΠΈΠ°Π³ΠΎΠ½Π°Π»ΠΈ эллипса, Ρ€Π°Π·Ρ€Π΅Π·Π°ΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ объСм коничСского сСчСния ΠΏΡ€ΠΈ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌ Ρ†ΠΈΠΊΠ»Π΅ вращСния. Π’ ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠΌ ΠΈΠ· фокусов эллиптичСской ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Ρ‹ Π—Π΅ΠΌΠ»ΠΈ находится Π‘ΠΎΠ»Π½Ρ†Π΅? Каков физичСский смысл этого Π² Ρ‚Π΅Ρ€ΠΌΠΈΠ½Π°Ρ… коничСских Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΉ?

Π’-Ρ‡Π΅Ρ‚Π²Π΅Ρ€Ρ‚Ρ‹Ρ…, слСдуСт ΠΏΠΎΡΡ‚Ρ€ΠΎΠΈΡ‚ΡŒ ΠΏΠ»ΠΎΡΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ, ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ основанию конуса ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΡ…ΠΎΠ΄ΡΡ‰ΡƒΡŽ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρƒ конуса. На эту ΠΏΠ»ΠΎΡΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ слСдуСт ΡΠΏΡ€ΠΎΠ΅Ρ†ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ эллипс ΠΈ Π΅Π³ΠΎ основныС характСристики (рис.4). Π’Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Π° конуса Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Π»Π΅ΠΆΠ°Ρ‚ΡŒ Π² ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌ ΠΈΠ· фокусов эллипса, находящСгося Π½Π° плоскости, Π² Ρ‚ΠΎΠΉ ΠΆΠ΅ ΠΏΠΎΠ·ΠΈΡ†ΠΈΠΈ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΈ Π‘ΠΎΠ»Π½Ρ†Π΅ ΠΏΠΎ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΡŽ ΠΊ Π·Π΅ΠΌΠ½ΠΎΠΉ ΠΎΡ€Π±ΠΈΡ‚Π΅.

Π’-пятых, слСдуСт ΠΏΠΎΠ΄Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒ объСм коничСского сСчСния ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ†ΠΈΠΊΠ»Π° коничСской спирали Π² Ρ„ΠΎΠΊΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ°Ρ… ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΠΎΠ½Π°Ρ‡Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ эллипса с ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΌ сСчСниСм ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ объСма Π²Ρ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΌ Π΄ΠΈΠ°Π³ΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ эллипсом (рис.5). ΠŸΠΎΠ²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΈΠΌ это Π² Ρ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΠΈΠΉ Ρ€Π°Π· ΠΈ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΠΌ Π΅Ρ‰Π΅ мСньший объСм (рис.6). ПослС этого опишСм ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ характСристичСских Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½ для сСрии построСнных эллипсов.

Π’-ΡˆΠ΅ΡΡ‚Ρ‹Ρ…, прСдставим, Ρ‡Ρ‚ΠΎ это ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ усСчённого коничСского объСма эллипсами ΠΏΡ€Π΅ΠΊΡ€Π°Ρ‚ΠΈΠ»ΠΎΡΡŒ Π² Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅. Π­Ρ‚Π° Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ° соотвСтствуСт Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌΡƒ усСчСнному конусу ΠΈ ΡΠΎΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΌΡƒ ΠΎΡ‚Ρ€Π΅Π·ΠΊΡƒ оси конуса (рис.7). ΠŸΡ€ΠΈΡ€Π°Π²Π½ΡΠ΅ΠΌ этот ΠΌΠ°Π»Ρ‹ΠΉ ΠΏΡ€ΠΎΠΌΠ΅ΠΆΡƒΡ‚ΠΎΠΊ объСма ΠΈ прямой Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ ΠΊ Π½Π°ΠΈΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ΅ΠΌΡƒ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΡŽ Β«Π΄Π΅Π»ΡŒΡ‚Π°Β» Π² Π΄ΠΈΡ„Ρ„Π΅Ρ€Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… вычислСниях Π›Π΅ΠΉΠ±Π½ΠΈΡ†Π°. Π’Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΎΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡ΠΈΠΌ это ΠΊΠ°ΠΊ ΡΠΈΠ½Π³ΡƒΠ»ΡΡ€Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ нСгэнтропичСской трансформации, прСдставлСнной ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΌ Ρ†ΠΈΠΊΠ»ΠΎΠΌ коничСской спирали.

Описанная сСйчас концСпция Π² ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΠΎΠΌ ΠΏΡ€ΠΈΠ±Π»ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΈ Π·Π°Π΄Π°Π΅Ρ‚ нСявно ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½ΡƒΡŽ Ρ‚ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π»Π΅ΠΌΡƒ, ΡƒΡΠΏΠ΅ΡˆΠ½ΠΎ Ρ€Π΅ΡˆΠ°Π΅ΠΌΡƒΡŽ ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏΠΎΠΌ Π”ΠΈΡ€ΠΈΡ…Π»Π΅. Π­Ρ‚ΠΎ, Π² свою ΠΎΡ‡Π΅Ρ€Π΅Π΄ΡŒ, прямо ΠΏΡ€ΠΈΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ ΠΊ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°ΠΌ Π ΠΈΠΌΠ°Π½Π°, Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Ρ ΠΏΡ€ΠΎΠ³Ρ€Π°ΠΌΠΌΡƒ матСматичСской Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΠΊΠΈ, ΠΏΡ€Π΅Π΄Π²Π°Ρ€ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ полоТСния ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ Π΄Π°Π½Ρ‹ Π² ΠΊΠ²Π°Π»ΠΈΡ„ΠΈΠΊΠ°Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π½ΠΎΠΉ диссСртации Π ΠΈΠΌΠ°Π½Π° 1854 Π³ΠΎΠ΄Π°, Π² частности, ΠΊ ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏΠ°ΠΌ повСрхности Π ΠΈΠΌΠ°Π½Π° ΠΈ ΠΊ ΠΎΡΠ½ΠΎΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»Π°Π³Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΌ ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏΠ°ΠΌ ΡƒΠΆΠ΅ Ρ†ΠΈΡ‚ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½ΠΎΠΉ диссСртации 1859 Π³ΠΎΠ΄Π° ΠΏΠΎ акустичСским ΡƒΠ΄Π°Ρ€Π½Ρ‹ΠΌ Π²ΠΎΠ»Π½Π°ΠΌ.

Π‘Π»Π΅Π΄ΡƒΠ΅Ρ‚ ΠΈΠ·ΡƒΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΎΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ Π²Ρ‹ΡˆΠ΅ матСматичСскиС Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Ρ‹, ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‰Π°ΡΡΡŒ ΠΊ ΡΠΎΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΌ пСрвоисточникам Гаусса, Π”ΠΈΡ€ΠΈΡ…Π»Π΅ ΠΈ Π ΠΈΠΌΠ°Π½Π°. Π­Ρ‚ΠΎ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½ΠΎ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ ΠΎΠ±ΡΠ·Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ составной Ρ‡Π°ΡΡ‚ΡŒΡŽ унивСрситСтского курса ΠΏΠΎ экономичСской Π½Π°ΡƒΠΊΠ΅. Π‘Π΅Π· Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΉ основы Π½Π΅Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½Π° Ρ‚Ρ‰Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ Ρ€Π°Π·Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚ΠΊΠ° матСматичСских ΠΏΡ€ΠΈΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΉ экономичСской Π½Π°ΡƒΠΊΠΈ. Π—Π΄Π΅ΡΡŒ ΠΌΡ‹ рассматриваСм лишь самыС Π²Π°ΠΆΠ½Ρ‹Π΅ аспСкты Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ вопроса.

Π’-ΡΠ΅Π΄ΡŒΠΌΡ‹Ρ…, слСдуСт Ρ€Π°ΡΡΠΌΠΎΡ‚Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒ случай бСсконСчно высокого конуса с ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ ΠΌΠ°Π»Ρ‹ΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΌ ΡƒΠ³Π»ΠΎΠΌ. Π”Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠΌΠΈ словами, ΠΏΠΎ ΠΌΠ΅Ρ€Π΅ Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΌΡ‹ двиТСмся ΠΎΡ‚ Π²Π΅Ρ€ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ конуса, боковая проСкция конуса стрСмится ΠΊ цилиндричСскому Π²ΠΈΠ΄Ρƒ, Π° Ρ€Π°Π·Π½ΠΈΡ†Π° ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ гСомСтричСским ΠΈ арифмСтичСским срСдними самоподобной коничСской спирали соотвСтствСнно стрСмится ΠΊ ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ ΠΌΠ°Π»ΠΎΠΉ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π΅. ΠšΡ€ΡƒΠ³ΠΎΠ²ΠΎΠ΅ сСчСниС, Π²Ρ‹Ρ€Π΅Π·Π°Π΅ΠΌΠΎΠ΅ послС ΠΊΠ°ΠΆΠ΄ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ†ΠΈΠΊΠ»Π°, ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ Π±Π»ΠΈΠ·ΠΊΠΎ ΠΏΠΎ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π΅ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΊ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡˆΠ΅ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΌΡƒ, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΈ ΠΊ ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΌΡƒ ΡΠ΅Ρ‡Π΅Π½ΠΈΡŽ. Π‘ΠΈΠ½Π³ΡƒΠ»ΡΡ€Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ становится ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ ΠΌΠ°Π»ΠΎΠΉ ΠΏΡ€ΠΈ любом достигнутом ΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅ ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ эллиптичСского дСлСния. Боковая проСкция самоподобной спирали ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ Π±Π»ΠΈΠ·ΠΊΠ° ΠΊ синусоидС.