anal
.docШпаргалка по аналитичнской геометрии.
Полярные координаты: x= cos, y= sin, .
Деление отрезка в данном соотношении:
Площадь треугольника:
Преобразование координат при неизменном масштабе: x=x’ cos - y’ sin + a
y= y’ cos - x’ sin + b
Прямая.
tg =(k2–k1)/(1–k1k2), Ур-е прямой в отрезках: , нормальное уравнение прямой: xcos+ysin–p=0, =x*cos+y*sin–p, d=||, , полярное уравнение прямой: =p/cos(–), перпендикулярно {p, }.
Эллипс:
, r1,2=ax, директриса обладает следующим свойством: если r – расстояние произвольной точки эллпса до некторого фокуса, d – расстояние от этой же точки до односторонней с этим фокусом директрисой, то (r/d)=. Если в ур-нии эллипса a>b, то у-ние директрис: x=(a/) и y=(b/) если b>a.
Гипербола:
=(c/a), директрисы: x=(a/). Каждая директриса обладает след. свойством: если r – расстояние от произвольной точки гиперболы до некоторого фокуса, d – расстояние от этой точки до одностороннего с этой точкой фокуса, то (r/d)=.
Парабола:
y=2px, директриса: x=–p/2. r=x+(p/2).
Диаметр.
Диаметр эллипса, сопряжённый хордам с угл. коэф. k определяется уравнением: y=–(b2/a2k)x.
То же для гиперболы: y=(b2/a2k)x.
Все диаметры параболы параллельны её оси, если y2=2px, y=p/k.
Упрощение общего уравнения линий второго порядка.
Ax2+2Bxy+Cy2+2Dx+2Ey+F=0.
Центром некоторой линии наз. такая точка плоскости, по отношению к которой точки этой линии расположены симметрично парами. Линии второго порядка, обладающие единственным центром, наз. центральными. Точка S(x0; y0) есть центр линии если:
Пусть , неравенство 0 служит признаком центральной линии 2-го порядка.
Дальнейшее упр. ур. достигается при помощи преоб. координат: и если выбран так, что: Btg2–(C–A)tg–B=0 A’x’2 + C’y’2 + .
Преобразование параболы.
Е сли =0, то линия либо не имеет центра, либо имеет бесконечно много центров. Сначала повернём:
Btg2–(C–A)tg–B=0, тогда в новых координатах ур-е линии приводится к :
A’x’2+2D’x’+2E’y’+F=0, если А’0 и к C’y’2+2D’x’+2E’y’+F=0, если C’0.
Если параболическое уравнение представлено в виде (x+y)2+2Dx+2Ey+F=0, то дискриминатн левой части данного уравнения =–(D–E)2, затем при помощи стандартного поворота на tg=–/ параболичское уравнение приводится к виду: C’y’2+2D’x’+2E’y’+F=0, где С’=2+2, D’=, а параметр параболы: .
Дальнейшее упрощение ур-ий достигается путём параллельного переноса (повёрнутых) осей.
Векторное произведение векторов.
[ ab]=–[ba]=Se=, |[ab]|=S=|a| |b|sin .. .abc=[ab]c=a[bc]
Если abc=0, то a, b и c компланарны и наоборот.
Двойное векторное произведение: [[ab]c][a[bc]], [[ab]c]=b(ac)–a(bc).
[ab][bc][ca]=(abc)2 [a[b[c[d]]]=[ac](bd)–[ad](bc)=(acd)b–(ab)[cd]
[ab]2[ac]2–([ab][ac])2=a2 (abc)2 [[ab][bc]] [[bc][ca]] [[ca][ab]]=a(bcd)
.
Плоскость и прямая в пространстве.
Знак нормирующего множителя берётся противоположным знаку свободного члена нормируемого уравнения. Отклонение положительно если точка и начало координат лежат по разные стороны.
Поверхности второго порядка.