
如上图,我们有一条样条曲线,怎么求出它的最高点和最低点(图中红色点)?
我们先画出这条曲线(点坐标略去)
l1 = {A, B, C, D, E, F, G}
a = 样条曲线(l1, 3)
然后对曲线进行求导:
b = 参数导数(a)

图中兰色虚线为参数导数的图象,这里不能直接用“导数”命令来求曲线导数,因为那样是对自变量t求导,等一下再讲参数导数是怎么回事。
I = 交点(y = 0, b)
H = 交点(y = 0, b)
f: 垂线(H, x轴)
g: 垂线(I, x轴)
J = 交点(f, a)
K = 交点(g, a)

上述操作,简单来说,就是求参数导数函数的零值点,把零值点横坐标代入曲线,求得最值点J、K。
其原理是:最值点的切线必然与x轴平等,即斜率为0,也就是其导数为零,当然,一条曲线可能有很多切线平行于x轴的点,我们可以都找出来,比较大小就行了。
上边原理,学过导数的都不难理解,比较难理解的是“参数导数”这个命令,我们先对曲线进行一般化处理:
p(x) = 如果(0 ≤ x ≤ 1, x(a(x)))
q(x) = 如果(0 ≤ x ≤ 1, y(a(x)))
c = 曲线(p(t), q(t), t, 0, 1)
这里p和q函数是提取参数方程中x和y的表达式,形成两个函数,这两个函数用曲线命令组织在一起,就是最初的那个样条曲线,这里这样处理一下,是表示对其它参数曲线同样适用,让它一般化而已。
我们再定义如下函数:
d = 曲线(p(t), q'(t) / p'(t), t, 0, 1)
这个函数图形与"b = 参数导数(a)"完全一样,这就是参数导数的定义了,它是取原参数曲线x表达式为自己的x表达式,用y分量导数除以x分量导数作为自己y的表达式。
因此,我们上述操作就有了依据,参数导数上的点,其横坐标与原曲线上的点横坐标是对应相等的,通过零值点我们就可以用作图法确定曲线最值点了。