- •13 Лекции по аналитической геометрии Краткий конспект
- •Векторная алгебра
- •Линейные операции над векторами
- •Линейная зависимость векторов
- •Проекция вектора на ось
- •Скалярное произведение
- •Векторное произведение
- •Смешанное произведение
- •Двойное векторное произведение
- •Базис. Координаты.
- •Аналитическая геометрия
- •Гипербола
- •Парабола
- •Приведение уравнения кривой 2-го порядка к каноническому виду
- •Классификация кривых 2-го порядка
Гипербола
Гипербола ( Г ) – геометрическое место точек М на плоскости, для которых модуль разности расстояний до двух заданных точек постоянен
- фокусы Г,
Если выбрать систему координат так, чтобы ось абсцисс проходила через фокусы, а ось ординат – через середину расстояния между фокусами, то уравнение Г запишется в виде
Свойства Г :
Симметрия относительно координатных осей и начала координат.
Гипербола имеет асимптоты, которые задаются уравнениями :
Эксцентриситет Г - параметр, характеризующий размах ветвей Г.
Директрисы Г – прямые Δ, заданные уравнением: .
Директориальное свойство Г:
Пусть точка ,r- расстояние от М до фокуса , d – расстояние от М до директрисы. Тогда
Парабола
Парабола ( П ) – геометрическое место точек М на плоскости, равноудаленных от фиксированной точки F ( фокуса П ) и прямой Δ ( директрисы параболы )
Если выбрать систему координат так, чтобы ось абсцисс проходила через фокус и перпендикулярно директрисе, а ось ординат – через середину расстояния между фокусом и директрисой и параллельно директрисе, то уравнение П запишется в виде :
Свойства параболы :
Симметрия относительно оси абсцисс. Парабола расположена в верхней полуплоскости .
Фокальный параметр p задает размах ветвей параболы.
Приведение уравнения кривой 2-го порядка к каноническому виду
Общее уравнение кривой 2-го порядка имеет вид :
(1), где
Подходящим преобразованием поворота можно добиться того, чтобы в новых коородинатах коэффициентB' = 0. Тогда уравнение (1) запишется в виде :
( 2 )
С помощью преобразования вида уравнение ( 2 ) можно привести к одному их 3-х основных канонических типов :
I.
II.
III.
Классификация кривых 2-го порядка
В зависимости от соотношения знаков в коэффициентах уравнений основных канонических типов I-III , возникают следующие канонические уравнения:
1. Эллипс
2 Мнимый эллипс
Пара мнимых пересекающихся прямых
Гипербола
Пара пересекающихся прямых
Парабола
Пара параллельных прямых
Пара мнимых параллельных прямых
Пара совпадающих прямых
Заметим, что кривые 1-5 получаются I-го основного канонического типа, кривая 6 – из II-го, а кривые 7 - 9 - из III-го основного канонического типа.