- •Высшего профессионального образования
- •Высшая математика
- •Г. Набережные Челны
- •1.Цель и задачи дисциплины, её место в учебном процессе.
- •Задачи изучения дисциплины. Требования к знаниям и умениям студента.
- •2. Содержание и структура дисциплины.
- •2.1 Содержание дисциплины (наименование и номера тем).
- •Раздел II. Векторная алгебра
- •Тема 4. Векторная алгебра.
- •Раздел III. Аналитическая геометрия
- •Тема 5. Прямые линии и плоскости.
- •Тема 6. Кривые и поверхности второго порядка
- •Раздел IV. Введение в математический анализ.
- •Тема 7. Функциональная зависимость.
- •Тема 8. Предел функции. Сравнение бм функций. Эквивалентные бм функции.
- •Тема 9. Непрерывность функции.
- •Раздел V. Комплексные числа и многочлены.
- •Тема 10. Комплексные числа и многочлены.
- •2.2. Практические занятия, их содержание.
- •2.3. Виды самостоятельной работы студентов.
- •3. Рекомендуемая литература. Основная литература:
- •Дополнительная литература:
- •4. Методические указания по изучению дисциплины.
- •5. Материалы для контроля знаний студентов.
- •5.1. Задания для контрольной работы.
- •5.2. Вопросы к экзамену.
- •Раздел I. Линейная алгебра.
- •Раздел II. Векторная алгебра.
- •Раздел III. Аналитическая геометрия.
- •Раздел IV. Введение в анализ.
- •Раздел V. Комплексные числа. Алгебра многочленов.
- •6. Приложения.
- •6.1. Образец решения контрольных задач типового варианта.
- •6.2. Краткие теоретические сведения.
- •Тема 1. Определители.
- •Тема 2. Матрицы.
- •Тема 3. Системы линейных уравнений.
- •Тема 4. Векторная алгебра.
- •Тема 5. Прямые линии и плоскости.
- •Тема 6. Кривые второго порядка.
- •Тема 7. Множества. Числовые множества. Функция.
- •Тема 8. Предел функции. Эквивалентные функции.
- •Тема 9. Непрерывность функции.
- •Тема 10. Комплексные числа и многочлены.
- •6.3 Образец оформления обложки с контрольной работой. Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение
- •«Камская государственная инженерно-экономическая академия»
- •Набережные Челны
Тема 6. Кривые второго порядка.
Алгебраической кривой второго порядка в системе координат называется кривая , общее уравнение которой имеет вид:
,
где числа - не равны нулю одновременно. Существует следующая классификация кривых второго порядка: 1) если , то общее уравнение определяет кривую эллиптического типа (окружность (при ), эллипс (при ), пустое множество, точку); 2) если , то - кривую гиперболического типа (гиперболу, пару пересекающихся прямых); 3) если , то - кривую параболического типа (параболу, пустое множество, прямую, пару параллельных прямых) . Окружность, эллипс, гипербола и парабола называются невырожденными кривыми второго порядка.
Общее уравнение, где , определяющее невырожденную кривую (окружность, эллипс, гиперболу, параболу), всегда (методом выделения полных квадратов) можно привести к уравнению одного из следующих видов:
1а) - уравнение окружности с центром в точке и радиусом (рис. 5).
1б) - уравнение эллипса с центром в точке и осями симметрии, параллельными координатным осям. Числа и - называются полуосями эллипса; прямоугольник со сторонами , параллельными осям симметрии и центром в точке - основным прямоугольником эллипса; точки пересечения основного прямоугольника с осями симметрии - вершинами эллипса.
Для построения эллипса в системе координат :1) отмечаем центр эллипса; 2) проводим через центр пунктирной линией оси симметрии эллипса; 3) строим пунктиром основной прямоугольник эллипса с центром и сторонами , параллельными осям симметрии; 4) изображаем сплошной линией эллипс, вписывая его в основной прямоугольник так, чтобы эллипс касался его сторон только в вершинах эллипса (рис.6) .
Аналогично строится и окружность, основной прямоугольник которой имеет стороны (рис. 5).
Рис.5 Рис 6
2) - уравнения гипербол (называемых сопряжёнными) с центром в точке и осями симметрии, параллельными координатным осям. Числа и - называются полуосями гипербол; прямоугольник со сторонами , параллельными осям симметрии и центром в точке - основным прямоугольником гипербол; точки пересечения основного прямоугольника с осями симметрии - вершинами гипербол; прямые , проходящие через противоположные вершины основного прямоугольника – асимптотами гипербол.
Для построения гиперболы в системе координат : 1) отмечаем центр гиперболы ; 2) проводим через центр пунктирной линией оси симметрии гиперболы; 3) строим пунктиром основной прямоугольник гиперболы с центром и сторонами и параллельными осям симметрии; 4) проводим через противоположные вершины основного прямоугольника пунктирной линией прямые, являющиеся асимптотами гиперболы, к которым неограниченно близко, при бесконечном удалении от начала координат, приближаются ветви гиперболы, не пересекая их; 5) изображаем сплошной линией ветви гиперболы (рис. 7) или гиперболы (рис. 8).
Рис.7 Рис.8
3а) - уравнение параболы с вершиной в точке и осью симметрии, параллельной координатной оси (рис. 9).
3б) - уравнение параболы с вершиной в точке и осью симметрии, параллельной координатной оси (рис. 10).
Для построения параболы в системе координат : 1) отмечаем вершину параболы ; 2) проводим через вершину пунктирной линией ось симметрии параболы; 3) изображаем сплошной линией параболу, направляя её ветвь, с учётом знака параметра параболы : при - в положительную сторону координатной оси, параллельной оси симметрии параболы (рис. 9а и 10а); при - в отрицательную сторону координатной оси (рис.9б и 10б) .
Рис. 9а Рис. 9б
Рис. 10а Рис. 10б