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

Geom / AnGeom_2_7

.pdf
Скачиваний:
42
Добавлен:
23.03.2015
Размер:
383.6 Кб
Скачать

Аффинная классификация кривых

Аффинная классификация кривых второго порядка

7)Среди все действительных кривых второго порядка только эллипс лежит в ограниченной части плоскости (эллипс можно вписать в прямоугольник). При аффинном преобразовании это свойство сохраняется. Поэтому эллипс аффинно не эквивалентен ни одной из кривых.

8)Гипербола и парабола аффинно не эквивалентны, так как первая является центральной, а вторая нет.

Теорема доказана.

Аналитическая геометрия. Лекция 22

Аффинная классификация кривых

Алгоритм определения аффинного класса кривых второго порядка (Лагранжа)

Пусть в некоторой аффинной системе координат кривая второго порядка имеет уравнение

a11x2 + 2a12xy + a22y2 + 2b1x + 2b2y + c = 0.

1.Если уравнение содержит хотя бы один квадрат, можем считать, что a11 6= 0.

Группируем все слагаемые, содержащие x, и выделяем полный квадрат.

 

(a11x2 + 2a12xy + 2b1x) + a22y2 + 2b2y + c = 0

a11

x2 + 2a11 xy + 2a11 x

+ a22y2

+ 2b2y + c = 0

 

 

a12

 

b1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Аналитическая геометрия. Лекция 22

Аффинная классификация кривых

Алгоритм определения аффинного класса кривых второго порядка (Лагранжа)

Пусть в некоторой аффинной системе координат кривая второго порядка имеет уравнение

a11x2 + 2a12xy + a22y2 + 2b1x + 2b2y + c = 0.

1.Если уравнение содержит хотя бы один квадрат, можем считать, что a11 6= 0.

Группируем все слагаемые, содержащие x, и выделяем полный квадрат.

 

(a11x2 + 2a12xy + 2b1x) + a22y2 + 2b2y + c = 0

a11

x2 + 2a11 xy + 2a11 x

+ a22y2

+ 2b2y + c = 0

 

 

a12

 

b1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Аналитическая геометрия. Лекция 22

Аффинная классификация кривых

Алгоритм определения аффинного класса кривых второго порядка (Лагранжа)

Пусть в некоторой аффинной системе координат кривая второго порядка имеет уравнение

a11x2 + 2a12xy + a22y2 + 2b1x + 2b2y + c = 0.

1.Если уравнение содержит хотя бы один квадрат, можем считать, что a11 6= 0.

Группируем все слагаемые, содержащие x, и выделяем полный квадрат.

 

(a11x2 + 2a12xy + 2b1x) + a22y2 + 2b2y + c = 0

a11

x2 + 2a11 xy + 2a11 x

+ a22y2

+ 2b2y + c = 0

 

 

a12

 

b1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Аналитическая геометрия. Лекция 22

Аффинная классификация кривых

Алгоритм определения аффинного класса кривой второго порядка (Лагранжа)

a11 x2 + 2x

a11 y + a11

+ a22y2

+ 2b2y + c = 0

 

 

 

 

 

a12

 

b1

 

 

 

 

 

 

 

a11 x + a11 y + a11

2

 

 

 

 

 

 

2

 

a11 a11 y + a11

+a22y2+2b2y+c = 0

 

 

 

a12

 

 

b1

 

 

 

a12

b1

 

 

 

 

 

 

 

 

x = x + a12 y +

b1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполним замену y00 = y

 

a11

 

a11 , являющуюся

аффинным преобразованием, так как

 

det T

 

=

1

a12

= 1 6= 0.

 

 

 

 

 

1

0

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Аналитическая геометрия. Лекция 22

Аффинная классификация кривых

Алгоритм определения аффинного класса кривой второго порядка (Лагранжа)

a11 x2 + 2x

a11 y + a11

+ a22y2

+ 2b2y + c = 0

 

 

 

 

 

a12

 

b1

 

 

 

 

 

 

 

a11 x + a11 y + a11

2

 

 

 

 

 

 

2

 

a11 a11 y + a11

+a22y2+2b2y+c = 0

 

 

 

a12

 

 

b1

 

 

 

a12

b1

 

 

 

 

 

 

 

 

x = x + a12 y +

b1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполним замену y00 = y

 

a11

 

a11 , являющуюся

аффинным преобразованием, так как

 

det T

 

=

1

a12

= 1 6= 0.

 

 

 

 

 

1

0

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Аналитическая геометрия. Лекция 22

Аффинная классификация кривых

Алгоритм определения аффинного класса кривой второго порядка (Лагранжа)

a11 x2 + 2x

a11 y + a11

+ a22y2

+ 2b2y + c = 0

 

 

 

 

 

a12

 

b1

 

 

 

 

 

 

 

a11 x + a11 y + a11

2

 

 

 

 

 

 

2

 

a11 a11 y + a11

+a22y2+2b2y+c = 0

 

 

 

a12

 

 

b1

 

 

 

a12

b1

 

 

 

 

 

 

 

 

x = x + a12 y +

b1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполним замену y00 = y

 

a11

 

a11 , являющуюся

аффинным преобразованием, так как

 

det T

 

=

1

a12

= 1 6= 0.

 

 

 

 

 

1

0

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Аналитическая геометрия. Лекция 22

Аффинная классификация кривых

Алгоритм определения аффинного класса кривой второго порядка (Лагранжа)

После замены получим уравнение

a11(x0)2 + a022y2 + 2b02y + c0 = 0,

в которое x0 входит только в квадрате. Аналогично работаем

сдругой переменной y0.

2.Пусть a11 = 0 и a22 = 0. В этом случае a12 6= 0.

y = x0

+ y0

, являющуюся

Выполним замену x = x0

− y0

аффинным преобразованием, так как

det T =

1

−1

= 2 = 0.

 

1

1

6

xy при такой замене перейдет в (x0)2 − (y0)2. Появились квадраты. Переходим к пункту 1.

Аналитическая геометрия. Лекция 22

Аффинная классификация кривых

Алгоритм определения аффинного класса кривой второго порядка (Лагранжа)

После замены получим уравнение

a11(x0)2 + a022y2 + 2b02y + c0 = 0,

в которое x0 входит только в квадрате. Аналогично работаем

сдругой переменной y0.

2.Пусть a11 = 0 и a22 = 0. В этом случае a12 6= 0.

y = x0

+ y0

, являющуюся

Выполним замену x = x0

− y0

аффинным преобразованием, так как

det T =

1

−1

= 2 = 0.

 

1

1

6

xy при такой замене перейдет в (x0)2 − (y0)2. Появились квадраты. Переходим к пункту 1.

Аналитическая геометрия. Лекция 22

Аффинная классификация кривых

Алгоритм определения аффинного класса кривой второго порядка (Лагранжа)

После замены получим уравнение

a11(x0)2 + a022y2 + 2b02y + c0 = 0,

в которое x0 входит только в квадрате. Аналогично работаем

сдругой переменной y0.

2.Пусть a11 = 0 и a22 = 0. В этом случае a12 6= 0.

y = x0

+ y0

, являющуюся

Выполним замену x = x0

− y0

аффинным преобразованием, так как

det T =

1

−1

= 2 = 0.

 

1

1

6

xy при такой замене перейдет в (x0)2 − (y0)2. Появились квадраты. Переходим к пункту 1.

Аналитическая геометрия. Лекция 22

Соседние файлы в папке Geom