Добавил:
Зам Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

АлгебраИГеометрия2семестр

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.06.2026
Размер:
7.42 Mб
Скачать

Сумма x+y до -c и c должны быть постоянна. c<a

( + )2 + 2 + ( − )2 + 2 = 2

( + )

2

+

2

= 4

2

− 4 ( − )

2

+

2

+ ( − )

2

+

2,

сократим y

и раскроем

 

 

 

 

 

 

 

 

 

скобки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 − = ( − )2 + 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 − 2 2 + 2 2 = 2 2 − 2 2 + 2 2 + 2 2

 

 

 

 

 

2

2

 

 

2

 

 

 

2

 

2

 

 

 

2

(

2

 

 

2

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2(

2

 

) +

 

=

 

2 )

 

 

 

 

 

каноническое

уравнение

эллипса. В

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

2

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

+

2

= 1,

 

 

 

= ,

 

2

 

+

 

2

= 1

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

окружности a=b.

2 + 2 = 2

Расстояние до фокуса. 1, 2 - фокусы.

( + )2 + 2 + ( − )2 + 2 = 2 , + ’ = 2

+ '=2 { 2−( ')2=4

− ' = 42

11

= + = +ε

{ , эксцентриситет - ε - мера сплюснутости эллипса.

'= − = −ε

'

=

−ε

. Если

=

 

, то

−ε

 

 

 

 

ε

ε

Если

=

 

=

2

, то расстояние - константа. Это будет директрисой эллипса.

 

 

ε

 

 

 

 

 

 

Свойства директрисы:

1.Отношение расстояния от любой точки эллипса до ближайшего фокуса к ближайшей директрисе постоянно и равно ε эксцентриситету.

2.Если такая линия слева, то знак отрицателен.

11.02.2026

Пример:

 

2

2

 

 

 

2

 

 

 

2

 

2

 

 

2

 

2

9

 

+ 25 = 225,

 

 

+

 

= 1, 5

 

− 3

 

= , =± 4

 

 

52

32

 

 

Эксцентриситет

 

=

54

. Директриса

253

 

 

2

 

2

 

2

2

( −1)

2

 

( +2)

2

 

4

 

+ 3

 

− 8 + 12 − 32 = 0, 4( − 1)

 

+ 3( + 2) = 48,

 

+

 

= 1

 

 

 

12

 

16

 

12

Центр эллипса имеет координаты (1;-2). = 0: 2 − 2 − 8, =− 2; 4.

= 0: 3 2 + 12 − 32 = 0, = −6±23 33 . 1,2 =± 2. Директрисы 162 − 2 =− 10, 162 − 2 = 6

Гипербола

Определение: Гипербола - геометрическое место точек, разность расстояния от которых до двух заданных (фокусов) постоянна и равна 2a.

a<c

( + )2 + 2 − ( − )2 + 2 = 2

13

( + )

2

+

2

= 4

2

+ 4 ( − )

2

+

2

+ ( − )

2

+

2,

сократим y и раскроем

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

скобки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 = = ( − )2 + 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 − 2 2 + 2 2 = 2 2 − 2 2 + 2 2 + 2 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

2

 

 

 

2

 

 

 

2

 

2

 

 

 

2

(

2

2

)

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2(

2

 

) +

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

каноническое уравнение гиперболы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

2

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

+

2

= 1,

 

 

 

= , <

 

 

 

 

 

= 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Oy - мнимая ось.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Про асимптоты:

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

=

2

 

− 1, =±

 

 

2

− 1 ≈±

 

 

, (

 

 

2

− 1 −

 

 

) =

 

 

 

 

, → ± ∞

 

 

 

 

 

 

 

 

22

−1+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Асимптоты ± . Если a=b, то асимптота равносторонняя.

Если

2

2

=− 1

, то тогда все точки графика выше b и ниже -b.

 

2

2

 

2 2

' − = 2 : {( ') − =4'− =2

14

{ '+ =2'− =2

{

'= += −

ε =

2

> 1. Директрисы ± ε =± .

Пример:

 

2

2

 

 

 

 

2

 

 

2

 

2

 

2

2

5

16

 

− 9 = 144

 

 

= 1,

 

= 9,

 

= 16, = 25, ε =

 

9

16

 

 

3

Директрисы -

±

59

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

2

 

16 2 − 9 2

=− 144

9

+

16

= 1

16

2

− 9

2

=− 144

 

2

+

 

2

= 1,16

2

− 9

2

= 144,

 

2

+

 

2

= 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

16

 

 

32

42

15

16 2

2− 9 2

264 − 18 −

199 = 0,16( − 2)2

− 9( + 1)2 =− 144

( −2)

 

( +1)

 

=− 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

32

 

42

 

 

2

 

199

 

 

4

13

 

Точки пересечения с осью:

 

 

 

 

+ 2 − 9

= 0, =− 1 ±

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ 1 =± 43 ( − 2) = 43 113 , =− 43 + 53

Парабола

Определение: Парабола - это геометрическое место точек, равностоящих от некоторой точки (фокуса) и заданной прямой.

Примечание автора:

Определение: Парабола - множество точек плоскости, равноудалённых от заданной точки (фокуса) и заданной прямой (директрисы), причём фокус не лежит на директрисе.

16

( − 2 )2 + 2 = + 2 , ( − 2 )2 + 2 = 2 + + 22 − + 2 + 2 = 2 + + 2

2 = 2 каноническое уравнение параболы вправо.

2

 

 

 

1

 

2

 

1

 

2

 

1

=

, 2 = 1,

2

=

4

,

 

+ ( −

4

)

 

= +

4

Эллипс, гипербола и парабола являются коническими сечениями.

 

2

=

 

+

2

 

2

 

- уравнение конуса.

2

 

 

 

 

Окружность, эллипс, гипербола

17

Уравнения кривых в полярных координатах

Полюс совмещается с фокусом. Параметр - расстояние по перпендикуляру до точки кривой второго порядка. Фокусальный параметр.

=

 

=

 

=

| |

 

| 0|

 

 

 

=

 

=

= ε

 

Эксцентриситет

 

 

.

.

 

 

 

 

 

 

| |

= | 0 0| = ε

 

| |

| 0 0|

| |−| 0 0|

 

− = * ε * φ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ε

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 1−ε*φ уравнение кривых второго порядка в полярной системе координат. <0 - знаменатель гарантированно положительный.

φ = 1ε < 1

p - расстояние от фокуса до точки над фокусом.

Для параболы p - не только расстояние от фокуса до директрисы. Геометрическое место точек равноудалено и от фокуса, и от директрисы.

Для эллипса c - расстояние от фокуса до центра. В декартовой системе координат

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

2

 

 

 

 

 

2

 

2

+

2

 

2

 

4

 

 

2 .

 

0 = (− ; ),

 

+

 

 

= 1,

 

=

 

 

, =

 

, =

 

 

2

2

 

2

2

 

2

 

 

 

2

+

2

+ + + = 0

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

В общем случае у нас

 

2

+ +

+ + + = 0

.

 

 

 

 

 

2

 

 

 

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

вырожденный случай.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

2

= 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18

 

2

 

2

 

2

 

 

 

 

 

 

Поверхности второго порядка

 

+

+

+ + + + + + + = 0

1. Эпиллипсоид

 

2

 

 

2

 

 

2

 

2

+

2

+ 2 = 1

 

 

 

 

 

 

2. Гиперболоид: однополостный

2

+

2

2

= 1

, двуполостный

2

+

2

2

=− 1

 

2

2

2

 

2

2

2

3. Конус

2

+

2

2

= 0

 

2

2

2

19

4. Параболоид:

Эпилептический =

22

+

2 2

22

22 . Здесь есть седловая точка.

5.Цилиндры. Если нет какой-то оси, то цилиндр параллелен этой оси. 13.02.2026

Комплексные числа

( + )( + ) = ( − ) + ( + )

+ = +

+

− =

2

+

2

> 0 ∆ =

 

, =

{ +=, ∆ =

 

 

 

 

2+ 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20