
- •3.Инварианты. Использование инвариантов при упрощении общего ур-ния 2-го порядка
- •4.Пересечение линии 2-го порядка с прямой
- •8.Диаметры линии 2-го порядка.
- •7.Диаметры линии 2-го порядка.
- •10.Касательная линий второго порядка
- •11.Главные направления.
- •12.Главные Диаметры
- •23.Изометрия.
- •25.Подобие.Гомотетия.
- •14. Определение аф. Преобразований.
- •21.Аналитическое задание движений.
- •24. Основные виды движений плоскости.
- •1.Параллельный перенос на вектор a.
- •2.Вращение вокруг точки.
- •3.Центральная симметрия.
- •4.Осевая симметрия.
- •5.Скользящая симметрия.
- •16.Основные св-ва аф.Преобразований.
- •15. Преобразовагие ве-ров при аф. Пр. Плоскости.
- •6. Центр линии второго порядка. Центральные и нецентральные линии.
- •27. Эллипсоид, его сечения.
- •28. Конус. Конические сечения.
- •29. Однополосный гиперболоид и его свойства.
- •30. Двуполостный гиперболоид и его свойства.
- •19.Композиция двух аффинных преобразований есть аффинное преобразование плоскости (доказательство).
- •20. Выражение координат образа данного вектора при аффинном преобразовании плоскости (пространства).
- •31.Ассимптотический конус.
- •33.Гиперболический параболоид. Сечения и образование гиперболического параболоида.
- •34.Цилиндрические поверхности. Цилиндрические поверхности второго порядка. Распадающиеся поверхности второго порядка.
- •9.Взаимно сопряженные направления относительно линии второго порядка.
- •1.Упрощение общего уравнения линий второго порядка
- •13.Отображение и преобразования мн-ств.
- •2.Вращение вокруг точки.
- •22.Неподвижные точки при аффинном преобразовании
- •5.Асимптотические направления относительно линии второго порядка. Линии эллиптического, гиперболического, параболического типа.
- •26.Понятие о группе аффинных преобразований и ее подгруппах.
9.Взаимно сопряженные направления относительно линии второго порядка.
,
- взаимно сопряженные направления
относит линии 2-го порядка.
Опр.
Не
нулевые
и
назыв взаимно-сопряж направлениями
относит линий 2-го порядка, если они
удовл условию a11p1q1+a12p2q2+a12p2q1+a12p2q2=0.
Зная одно направл из условия найдем
второе (a11p1+a12p2)q1+(a12p1+a22p2)q2=0.тогда
=
-
Данная
зависимость опред второе сопряж направл.
1)Рассмотрим вопр когда напр сопряжено
само себе , тогда из условия сопр получим
=
-
.
a12p1p2+a22p22+a11p12+a12p1p2=0;тогда
a11p12+2
a12p1p2+
a22p22=0
Вывод: Вектор будет сопряжен самому себе, если он имеет асимптотическое направление
2)Может ли вектор по отнош к линиям 2-го порядка быть таким, что для него не сущ единств сопряж ему направл? Это возможно тогда, когда (a11p1+a12p2)=0 и соотв (a12p1+a22p2)=0
определить I2=0
Система не будет иметь единственного решения. Таким образом линия парабол вида для вектора не сущ единственного сопряж ему напр.Покажем , что диаметр линий 2-го порядка, напр вектор и напр вектор хорд не осимпт. напр, с кот сопряж диаметр явл взаимно сопряжными векторами. Пусть d это прямая, являющаяся диаметром:
d:
[-((a11p1+a12p2);
(a12p1+a22p2)]
=
-
т.е
по опр. Получим, что
и
взаим.сопр
1.Упрощение общего уравнения линий второго порядка
A11x2+2a12 xy+a22 y2 +2a2 y+2a1 x+a0 =0 R {o,i,j} (1)
Рассмотрим поворот относительно т.О
Y=x\sinφ+ y\cosφ
A11 (x\ cosφ – y\ sinφ)2+ 2a12( x\ cos φ– y\ sinφ)(x’sinφ+y’cosφ)+a22(x’sinφ+y’cosφ)+2a1(x’cosφ-y’sinφ)+2a2(x’sinφ+y’ cosφ)+a0=0
(a11 cos2 φ +2a12 cosφsinφ+a22 sin2 φ )’2+(-2a11 cosφsinφ+2a12 cosφsinφ-2a12 sinφcosφ+2a22 sinφcosφ)x’y’+(a11 sin2 φ-2a12 sinφcosφ+a22 cos2 φ)y’2+(2a1 cosφ+2a2 sinφ)x’+(-2a1 sinφ+2a2 cosφ)y’+a0=0
Rʹ{o,i,j}; i(cosφ ,sinφ) ,j(-sinφ, cosφ)тогда уравнение можно переписать ввиде:
A11\2+a12ʹ x’y’+a22 ‘y’2+2a1’ x’+2a2’ y’+a0 =0 (2)
В уравнении (1)a12≠0. Покажем, что сущ.φ При котором согласно a12’ превращается в ноль.
-a11 cosφsinφ +a12 cos 2φ -a 12sin 2φ +a 22sinφcosφ=0
-a12 tg 2φ+(-a 11+a 22)tg φ+a 12=0
A12 tg 2φ-(a22 –a11 )tgφ –a12 =0
Tg=
A11 ‘x2 +a 22’ y 2+2a1 ‘x’ +2a2’ y’+a 0=0(3)
;
Таким образом, можно построить новый реперF’ в котором будет изучать и исследовать уравнение(3)
Упрощение уравнения (3):
A11\≠0; a22\≠0
A11\≠0; a22\=0
A11\=0; a22\=0
13.Отображение и преобразования мн-ств.
Пусть Х,У два мн-ва, Эл-ми которых являются обьекты различной природы. Пусть по некоторому закону каждому эл-ту хХ поставлено в соотвецтвие Эл-т
уУ.Тогда говорят что мн-ва Х отоброжается в мн-во У. при этом ел-т у называется образом, а Эл-т х—прооброзом.
Основные пон-я с приобразованием мн-в Х,У
Если двух различ. х1,х2Х их образы различны, то отображение наз. инъективным.
Если каж-й эл-т мн-ва У явл. образом по крайней мере одного эл-та мн-ва Х, то отображение наз. сюръективным.
Если 1. и 2. то ето биекцыя.
Взаимно однозначное отобр. f:XУ позволяет установить отобр. f’:XУ. Тогда каждый Эл-т мн-ва У переходит в прообраз из мн-ва Х при отобр. f. Отобр. f ’ также будет взаимно однозначным. Обозн. f-1 и наз. обратным отобр. к биективному отобр.f.Если отобр. мн-ва Х на мн-во У, где у= f(х)=Х, то говорят, что зад. Отобр. мн-ва Х само на себя.Взаимно однозначное отобр. мн-ва Х само на себя наз. преобразованием мн-ва Х.Параллельный перенос на вектор a.Опр.Параллельным переносом наз.такое отобр.пл-ти на себя,при кот.любая т.M переходит в т.M’ так,что MM’=a,где a-з1аданный ненулевой вектор.
Т.Параллельный перенос есть движение.Д.Пусть a(a1,a2),M(x,y)→M’(x’,y’).MM’(x’-x,y’-y);Тогда x’-x=a1;y’-y=a2,т.е.x’=x+a1;y’=y+a2.C(по строкам-1 0,0 1).Это движение первого рода