Geom / AnGeom_2_15
.pdfОртогональные инварианты и полуинварианты
Ортогональные полуинварианты поверхностей
λ1, λ2, λ3 одного знака
Рассмотрим инвариант = λ1λ2λ3c.
• Если |
> 0, то λ1, λ2, λ3 и c одного знака. Уравнение |
|||||||||||||||||
2 |
|
2 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
x |
+ |
y |
+ |
z |
= 1 задает мнимый эллипсоид. |
||||||||||||
|
−c |
−c |
−c |
|||||||||||||||
|
λ1 |
λ2 |
|
λ3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
• Если |
< 0, то λi и c разных знаков. Уравнение |
|||||||||||||||||
2 |
|
2 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
x |
+ |
y |
+ |
z |
= 1 задает эллипсоид. |
|
|
|
|
|
|||||||
|
−c |
−c |
−c |
|
|
|
|
|
||||||||||
|
λ1 |
λ2 |
|
λ3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
2 |
2 |
|
|||||||||
• Если |
= 0, то c = 0. Уравнение |
x |
+ |
y |
+ |
z |
= 0 |
|||||||||||
|
1 |
|
|
1 |
|
|
1 |
|
||||||||||
задает точку. |
|
|
λ1 |
|
λ2 |
|
λ3 |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Аналитическая геометрия. Лекция 30
Ортогональные инварианты и полуинварианты
Ортогональные полуинварианты поверхностей
λ1, λ2, λ3 разных знаков
Этот случай возможен тогда и только тогда, когда S ≤ 0 или
δ · T r(A) ≤ 0.
Рассмотрим случай, когда λ1 > 0, λ2 > 0, λ3 < 0.
=λ1λ2λ3c.
•Если > 0, то λ3 и c одного знака. Уравнение λ1x2 + λ2y2 + λ3z2 = −c задает однополостный гиперболоид.
•Если < 0, то λ3 и c разных знаков. Уравнение λ1x2 + λ2y2 + λ3z2 = −c задает двуполостный гиперболоид.
•Если = 0, то c = 0. Уравнение λ1x2 + λ2y2 + λ3z2 = 0 задает эллиптический конус.
Аналитическая геометрия. Лекция 30
Ортогональные инварианты и полуинварианты
Ортогональные полуинварианты поверхностей
λ1, λ2, λ3 разных знаков
Этот случай возможен тогда и только тогда, когда S ≤ 0 или
δ · T r(A) ≤ 0.
Рассмотрим случай, когда λ1 > 0, λ2 > 0, λ3 < 0.
=λ1λ2λ3c.
•Если > 0, то λ3 и c одного знака. Уравнение λ1x2 + λ2y2 + λ3z2 = −c задает однополостный гиперболоид.
•Если < 0, то λ3 и c разных знаков. Уравнение λ1x2 + λ2y2 + λ3z2 = −c задает двуполостный гиперболоид.
•Если = 0, то c = 0. Уравнение λ1x2 + λ2y2 + λ3z2 = 0 задает эллиптический конус.
Аналитическая геометрия. Лекция 30
Ортогональные инварианты и полуинварианты
Ортогональные полуинварианты поверхностей
λ1, λ2, λ3 разных знаков
Этот случай возможен тогда и только тогда, когда S ≤ 0 или
δ · T r(A) ≤ 0.
Рассмотрим случай, когда λ1 > 0, λ2 > 0, λ3 < 0.
=λ1λ2λ3c.
•Если > 0, то λ3 и c одного знака. Уравнение λ1x2 + λ2y2 + λ3z2 = −c задает однополостный гиперболоид.
•Если < 0, то λ3 и c разных знаков. Уравнение λ1x2 + λ2y2 + λ3z2 = −c задает двуполостный гиперболоид.
•Если = 0, то c = 0. Уравнение λ1x2 + λ2y2 + λ3z2 = 0 задает эллиптический конус.
Аналитическая геометрия. Лекция 30
Ортогональные инварианты и полуинварианты
Ортогональные полуинварианты поверхностей
λ1, λ2, λ3 разных знаков
Этот случай возможен тогда и только тогда, когда S ≤ 0 или
δ · T r(A) ≤ 0.
Рассмотрим случай, когда λ1 > 0, λ2 > 0, λ3 < 0.
=λ1λ2λ3c.
•Если > 0, то λ3 и c одного знака. Уравнение λ1x2 + λ2y2 + λ3z2 = −c задает однополостный гиперболоид.
•Если < 0, то λ3 и c разных знаков. Уравнение λ1x2 + λ2y2 + λ3z2 = −c задает двуполостный гиперболоид.
•Если = 0, то c = 0. Уравнение λ1x2 + λ2y2 + λ3z2 = 0 задает эллиптический конус.
Аналитическая геометрия. Лекция 30
Ортогональные инварианты и полуинварианты
Ортогональные полуинварианты поверхностей
λ1, λ2, λ3 разных знаков
Аналогично, рассмотрим случай, когда λ1 < 0, λ2 < 0,
λ3 > 0.
=λ1λ2λ3c.
•Если > 0, то λ3 и c одного знака. Уравнение λ1x2 + λ2y2 + λ3z2 = −c задает однополостный гиперболоид.
•Если < 0, то λ3 и c разных знаков. Уравнение λ1x2 + λ2y2 + λ3z2 = −c задает двуполостный гиперболоид.
•Если = 0, то c = 0. Уравнение λ1x2 + λ2y2 + λ3z2 = 0 задает эллиптический конус.
Аналитическая геометрия. Лекция 30
Ортогональные инварианты и полуинварианты
Ортогональные полуинварианты поверхностей
λ1, λ2, λ3 разных знаков
Аналогично, рассмотрим случай, когда λ1 < 0, λ2 < 0,
λ3 > 0.
=λ1λ2λ3c.
•Если > 0, то λ3 и c одного знака. Уравнение λ1x2 + λ2y2 + λ3z2 = −c задает однополостный гиперболоид.
•Если < 0, то λ3 и c разных знаков. Уравнение λ1x2 + λ2y2 + λ3z2 = −c задает двуполостный гиперболоид.
•Если = 0, то c = 0. Уравнение λ1x2 + λ2y2 + λ3z2 = 0 задает эллиптический конус.
Аналитическая геометрия. Лекция 30
Ортогональные инварианты и полуинварианты
Ортогональные полуинварианты поверхностей
λ1, λ2, λ3 разных знаков
Аналогично, рассмотрим случай, когда λ1 < 0, λ2 < 0,
λ3 > 0.
=λ1λ2λ3c.
•Если > 0, то λ3 и c одного знака. Уравнение λ1x2 + λ2y2 + λ3z2 = −c задает однополостный гиперболоид.
•Если < 0, то λ3 и c разных знаков. Уравнение λ1x2 + λ2y2 + λ3z2 = −c задает двуполостный гиперболоид.
•Если = 0, то c = 0. Уравнение λ1x2 + λ2y2 + λ3z2 = 0 задает эллиптический конус.
Аналитическая геометрия. Лекция 30
Ортогональные инварианты и полуинварианты
Ортогональные полуинварианты поверхностей
λ1, λ2, λ3 разных знаков
Аналогично, рассмотрим случай, когда λ1 < 0, λ2 < 0,
λ3 > 0.
=λ1λ2λ3c.
•Если > 0, то λ3 и c одного знака. Уравнение λ1x2 + λ2y2 + λ3z2 = −c задает однополостный гиперболоид.
•Если < 0, то λ3 и c разных знаков. Уравнение λ1x2 + λ2y2 + λ3z2 = −c задает двуполостный гиперболоид.
•Если = 0, то c = 0. Уравнение λ1x2 + λ2y2 + λ3z2 = 0 задает эллиптический конус.
Аналитическая геометрия. Лекция 30
Ортогональные инварианты и полуинварианты
Ортогональные полуинварианты поверхностей
2. Пусть данная поверхность не является центральной, т.е. δ = 0, однако 6= 0. Так как δ является ортогональным
инвариантом, то δ = λ1λ2λ3 = 0, следовательно, хотя бы одно из собственных значений, можем считать, что λ3, равно 0.
С другой стороны, так же является инвариантом,
|
|
λ1 |
0 |
|
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
= |
0 |
0 |
0 |
b |
3 |
= |
− |
λ1b3 |
b |
2 |
b |
3 |
= λ1λ2b32 |
= 0 |
|
||||||
|
|
0 |
|
λ2 |
0 |
|
|
|
|
|
|
− |
6 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 b2 b3 c
λ1, λ2 и b3 отличны от нуля.
Аналитическая геометрия. Лекция 30