理想上在真空环境中火箭发动机由于燃料用完关机那一时刻，在初速度已知的情况下（也就是火箭发动机从开机到关机时的末速度）火箭在空中的角度在θ=π/4时,（设射程为D，v0为火箭的初速度，θ为火箭的抛射角，则D=v0^2/g*sin2θ ,这是射程对抛射角的函数，当D'=0，也就是D对θ的导数为零时，距离达到最大，解得：2θ=π/2，θ=π/4）
飞行的距离最大。但是事实没那么简单，在非真空环境，要想计算出火箭的飞行轨迹必须考虑风速，空气阻力的影响，这使得常微分运算变的很复杂