Càmpila d'Eudoxe

Gràfica de la càmpila d'Eudoxe

La càmpila d'Èudox (Grec: καμπύλη [γραμμή;], significa simplement "curvilini, corba") és una corba, amb una equació cartesiana:

x 4 = x 2 + y 2 {\displaystyle x^{4}=x^{2}+y^{2}}

de la qual s'ha d'excloure la solució x = y = 0, o, en coordenades polars:

r = sec 2 θ . {\displaystyle r=\sec ^{2}\theta \,.}

Aquesta corba quàrtica va ser estudiada per l'astrònom i el matemàtic grec Èudox de Cnidos (circa. 408 Bc - c.347 Bc) en relació amb el problema clàssic de duplicació del cub.

La càmpila és simètrica tant respecte de l'eix x {\displaystyle x} com del y {\displaystyle y} -axes. Talla l'eix x {\displaystyle x} a ( 1 , 0 ) {\displaystyle (-1,0)} i ( 1 , 0 ) {\displaystyle (1,0)} . Té punts d'inflexió a

( ± 3 / 2 , ± 3 / 2 ) {\displaystyle (\pm {\sqrt {3/2}},\pm {\sqrt {3}}/2)}

(quatre punts d'inflexió, un en cada quadrant). La primera meitat de la corba és asimptòtica a x 2 1 2 {\displaystyle x^{2}-{\frac {1}{2}}} quan x {\displaystyle x\to \infty } , i de fet es pot escriure com

y = x 2 1 x 2 = x 2 1 2 n 0 C n ( 2 x ) 2 n {\displaystyle y=x^{2}{\sqrt {1-x^{-2}}}=x^{2}-{\frac {1}{2}}\sum _{n\geq 0}C_{n}(2x)^{-2n}}

on

C n = 1 n + 1 ( 2 n n ) {\displaystyle C_{n}={\frac {1}{n+1}}{\binom {2n}{n}}}

és l'n-èsim nombre de Catalan.

Vegeu també

  • Llista de corbes

Referències

  • J. Dennis Lawrence. A catalog of special plane curves. Dover Publications, 1972, p. 141–142. ISBN 0-486-60288-5. 

Enllaços externs

  • Weisstein, Eric W., «Kampyle of Eudoxus» a MathWorld (en anglès).