типовые расчеты
.pdf( !
( . 2):
x = x′ cosα − y′ sin α
y = x′ sin α + y′ cosα
z |
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y′ |
y |
z ′ |
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− |
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0 |
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2 |
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2 |
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2 |
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2 |
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2 |
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0 |
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0 |
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2 |
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2 |
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2 |
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2 |
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= |
0 −3 |
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0 |
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0 1 |
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0 |
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= |
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0 −3 0 |
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2 |
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2 |
0 |
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− |
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0 |
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2 |
0 0 −1 |
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2 |
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" , #
:
′(x′, y′, z′) = ( ′) B X ′ =
1 |
0 |
|
= (x′, y′, z′) |
0 |
− 3 |
|
0 |
0 |
|
0 |
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x′ |
|
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|
0 y′ = x′2 − 3 y′2 − z ′2 . |
|||
|
|
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|
− 1 |
z′ |
43
, , !
2- 2xz − 3y 2 = 0 : x′2 − 3y′2 − z′2 = 0 .
. ' # :
x′2 = 3y′2 + z′2 .
5, + ! , !
# 0 x ′ ( .3).
! 3.
Варианты задания 6
! ! !
#$ . -# !.
1.x 2 + 2xy + y 2 + z 2 − 1 = 0
2.x 2 + 4xy + y 2 + z 2 + 3 = 0
3.3x 2 − 2 yz = 0
4.x 2 + y 2 − 6 yz + z 2 + 3 = 0
5.x 2 + 4xy + y 2 − 2z 2 − 3 = 0
44
6.x 2 + 3xz + y 2 + z 2 = 0
7.x 2 + 4xz + 5 y 2 + z 2 − 15 = 0
8.x 2 − y 2 − yz − z 2 − 6 = 0
9.3x 2 + 4xy + 3y 2 + 4z 2 − 20 = 0
10.x 2 + 8xy + y 2 + z 2 = 0
11.2xy − 5z 2 − 4 = 0
12.x 2 + 4xy + y 2 + z 2 − 3 = 0
13.3x 2 − 2 yz − 6 = 0
14.x 2 + y 2 − 6 yz + z 2 − 3 = 0
15.x 2 + 4xy + y 2 − 2z 2 + 3 = 0
16.2x 2 + 6xz + 2 y 2 + 2z 2 + 5 = 0
17.x 2 + 4xz + 5 y 2 + z 2 + 15 = 0
18.x 2 + 4xz + 2 y 2 + z 2 = 0
19.2xy − 5z 2 + 4 = 0
20.x 2 − y 2 − yz − z 2 + 6 = 0
21.x 2 + 8xy + y 2 + z 2 − 15 = 0
22.x 2 + 4xy + y 2 + z 2 = 0
23.3x 2 − 2 yz + 6 = 0
24.x 2 + y 2 − 6 yz + z 2 = 0
25.x 2 + 4xy + y 2 − 2z 2 = 0
26.2x 2 + 6xz + 2 y 2 + 2z 2 + 1 = 0
27.x 2 + y 2 + 3xz + z 2 − 3 = 0
28.x 2 + 4xz + 5 y 2 + z 2 = 0
29.2xy − 5z 2 = 0
30.x 2 − y 2 − yz − z 2 = 0
45
Задание 7. Поверхности второго порядка
Пример выполнения задания 7
$ : +,
! , +
!, +,
, . ! #
' + #
! + $ ( aik , bi , c −
+):
a11 x2 + a22 y2 + a33 z 2 + 2a12 xy + 2a13 xz + 2a23 yz + b1 x + b2 y + b3 z + c = 0.
' #
! ( $ )
$ :
1. |
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x2 |
|
+ |
y2 |
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+ |
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= 1 |
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b2 |
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x2 |
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y2 |
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= 1 |
− |
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b2 |
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3. |
− |
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x2 |
− |
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y2 |
+ |
|
z2 |
= 1 |
− |
! + ; |
||||||||||||||||||||
|
a2 |
b2 |
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|
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|
|
c2 |
|
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||||||||||||||||
4. |
x2 |
+ |
y2 |
− |
z 2 |
= 0 |
− |
+ !; |
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|
|
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|||||||||||||||||||||||||||
|
a2 |
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b2 |
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c2 |
|
|
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||||||||||||||||||
5. |
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x2 |
|
+ |
|
y2 |
|
= z |
|
− |
|
+ ; |
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a2 |
b2 |
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6. |
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|
+ |
y2 |
|
= 1 |
|
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− |
|
+ ; |
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b2 |
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7. |
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y2 |
= 2 px |
|
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− |
|
|
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46
8. |
x2 |
|
− |
|
y2 |
= 1 |
− |
; |
|
a2 |
|
b2 |
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|
|
|
|
|
|
|
|
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9. |
x2 |
|
− |
y 2 |
|
= z |
− |
. |
|
a2 |
|
b2 |
|
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|
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“! ” # 0Z. |
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“! ” |
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0Y. |
! 1 – 6 b = a $ .
, $
. -! # +
, # + #$ X0Z ( x ≥ 0)
. 2
!' $ ! !,
! # ( )
! ! .
.
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, # + #$ |
|
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( x ≥ 0) |
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|
||||||||
: |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
||||
x2 + y2 = 4 (0 ≤ y ≤ 4), y = − 4 − x2 − z2 , y = 6 − x2 + z2 . |
||||||||
Oxz |
! |
x2 + z2 = 4 !' # ! 2 |
. + ! !$
! #, !$
# Oy , $ !' ! ! !' #.
( 0 ≤ y ≤ 4 !, |
# + , |
y = 0 |
y = 4 . |
47
! y = −4 − x2 − z 2 . !$
!$ , ! x2 + y 2 + z 2 = 4 . , |
! r = 2 |
||
|
|
|
|
. , ! y = − |
|
4 − x2 − z 2 |
|
!$ ! . |
|
|
|
(, ! y = 6 − x2 + z 2 ! :
( y − 6)2 = (− x2 + z2 )2 .
! x2 + z2 = ( y − 6)2 - + ! M (0;6;0) ,
! # Oy .
2 y = 6 − x2 + z 2 !$ #.
# # # ,
( .1):
! 1
!' #
! 2.
Варианты задания 7
48
$
. -! # +
, # + #$ X0Z ( x ≥ 0)
.
1. a) |
z = 4 − x2 − y2 , z = x2 + y2 − 2 |
b) |
y = x2 + z 2 , y = 4 |
c) z = 1+ 2 − 4 − x2 − y2 , z = −1 + x2 + y 2 , z = −1 + x2 + y2
2. |
a) z = x2 + y 2 , z = 4 |
||||||||||||||||||||||
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|
b) y = − 4 − x2 − z 2 , y = 0 |
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|
) z = 1− 3 + x2 + y2 + 1, z = −1+ x2 + y2 , z = 1− x2 − y2 , |
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|
|
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|
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|
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|
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||||
|
z = −1− 2 − x2 − y2 ; |
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||||||
3. |
a) z = x2 + y 2 , z = 4 |
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||||||||
|
b) x2 + z 2 = 4 (0 ≤ y ≤ 4), y = − 4 − x2 − z 2 , y = 4 |
||||||||||||||||||||||
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) z = 2 − x2 + y2 + 1 , z = 1− x2 − y2 , z = −1− 2 − x2 − y2 ; |
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4. |
a) x2 + y2 = 4, z = 2 − y, z = 0 |
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b) y2 = x2 + z 2 , y = −2, y = 4 |
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) z = (1+ (x2 + y2 ) 2) 2 , x2 + y2 = 2 , z = −1− 2 − x2 − y2 ; |
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5. |
a) x2 + y2 + z 2 = 4, z = y ( z ≤ y) |
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b) y = 2 x2 + z 2 , y = 4 |
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) z = 1− x2 − y2 , z = 1− x2 − y2 ; z = −1− 2 − x2 − y2 ; |
49
6. a) z 2 = x2 + y 2 , z = −2, z = 4
b) x2 + z 2 = 4, y = 4 − x2 − z 2 , y = −4
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1 |
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) z = 1+ 2 − |
x2 + y2 , |
x2 + y2 |
= 2 , z = − |
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1 |
+ |
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(x2 |
+ y2 ) |
; |
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2 |
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2 |
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7. a) z = − 4 − x2 − y2 , |
z = −2 x2 + y 2 + 4 |
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b) y = x2 + z 2 − 4, y = 0 |
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1 |
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) z = 1+ 2 − x2 − y2 , x2 |
+ y2 = 2 , |
z = − |
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1 |
+ |
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(x2 |
+ y2 ) |
; |
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2 |
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2 |
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8. a) z = x2 + y2 − 4, z = 4 − x2 − y2 b) x2 + z 2 = 4, z = 6 − y, y = 0
) z = 1+ 2 − x2 − y2 , z = x2 + y2 −1 , z = − x2 + y2 −1 , z = −1− 2 + x2 + y2
9. a) x2 + y2 = 4, z − y = 4, z = 0
b) z = −4 − x2 − y 2 , z = 4 − x2 − y 2
) z = 1+ 2 − x2 − y2 , z = x2 + y2 −1 , z = −1 + x2 + y2 ;
10. a) z = 4 − x2 + y2 , z = 0
b) x2 + z 2 = 1, z = 1 − y, y = 0
) z = 1+ 2 − x2 − y2 , z = −1 + x2 + y 2 , z = 1− x2 − y2 , z = −1− 2 + x2 + y2 ;
11. a) x2 + y2 = 4, z = y + 2, z = 0
50
b) y = −2 x2 + z 2 , y = −4 − 4 − x2 − z 2
|
c) z = 1− 2 − x2 − y2 , z = − x2 + y2 −1 , z = −1− 2 + x2 + y2 ; |
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12. |
a) |
z = x2 + y 2 , z = 8 − 2 |
x2 + y 2 |
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b) y = 2 − x2 + z 2 , y = − 4 − x2 − z 2 |
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) |
z = −1 + x2 + y 2 , z = − x2 + y2 −1 , z = −1− 2 + 4 − x2 − y2 ; |
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13. |
a) |
x2 + y2 − z = 0, z = 2 − y |
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|
b) x2 + z 2 = 4, z + y = 4, y = 0 |
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) |
z = 1− 3 + x2 + y2 + 1 , z = −1 + x2 + y 2 , z = 1− 2 − x2 − y2 ; |
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14. |
a) |
z = |
x2 + y 2 , z = 2 − |
|
x2 + y 2 |
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b) x2 + z 2 = 4, y = x2 + z 2 − 4, y = 3 |
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) |
z = −1+ 2 − x2 − y2 , z = − x2 + y2 −1 , z = −1− 3 + x2 + y2 +1 ; |
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15. |
a) |
z = |
4 − x2 − y 2 , z = |
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x2 + y2 − 2 |
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b) x2 + y 2 − z 2 = 0, z = ±4 |
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) z = 1+ 2 − 4 − x2 − y2 , z = x2 + y2 −1 , z = 1− x2 − y2 ; |
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16. |
a) |
z = |
x2 + y2 , z = 6 − x2 − y2 |
b) x2 + z 2 = 4, z = 2 + y, y = 2 − z
) z = 1+ 3 − x2 + y2 + 1 , z = x2 + y2 −1 , z = 1− 2 − x2 − y2 ;
51
17. a) z = 4 − x2 − y 2 , z = x2 + y 2 − 4, y = 0 ( y ≤ 0)
b) x2 + z 2 = 4, y = 2 − x2 + z 2 , y = −4
) z = 1+ 2 − x2 − y2 , x2 + y2 = 2 , z = −1− 3 + x2 + y2 +1 ;
18. a) x2 + y 2 = 4, z = 8 − x2 |
− y 2 , z = 0 |
b) x2 + z 2 = 4, z = 4 + y, |
y = 0 |
) z = 1+ 2 − x2 + y2 , x2 + y2 = 2 , z = −1− 3 + x2 + y2 +1 ;
19. |
a) z = x2 + y2 − 8, z = −2 |
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x2 + y2 |
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b) x2 + z 2 = 4, y = x2 + z 2 − 2, y = 2 |
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) z = 1− x2 + y2 , z = −(1+ 2)( x2 + y2 −1) , z = −1− 2 + 4 − x2 − y2 ; |
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20. a) z = x2 + y2 , z = 2 − x2 − y2 |
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b) y = 2 x2 + z 2 − 4, y = 4 − x2 − z 2 |
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) z = 1+ 3 − x2 + y2 + 1 , x2 + y2 = 2 , z = −1− 2 − x2 − y2 ; |
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21. |
a) z = 4 − x2 − y2 , z = − |
4 − x2 − y 2 |
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b) x2 + z 2 = 4, z = − y, z = y + 4 |
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|
) z = −1 + x2 + y2 , x2 + y2 = 2 , z = −3 + x2 + y2 ; |
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22. |
a) z = 4 − x2 − y 2 , z = |
|
x2 + y2 − 2 |
b) x2 + z 2 = 4, y = 4 − x2 − z2 , y = −4
) z = 1+ 3 − x2 + y2 + 1 , x2 + y2 = 2 , z = 1− x2 + y2 ;
52