
- •8.1. Линии второго порядка на плоскости
- •8.2 Поверхности второго порядка в пространстве
- •8.3 Криволинейные системы координат
- •9.1. Вырожденные линии второго порядка
- •9.2 Эллипс и его свойства
- •9.3 Гипербола и ее свойства
- •9.4 Парабола и ее свойства
- •10.1 Эллипсоид
- •10.2 Эллиптический параболоид
- •10.3 Гиперболический параболоид
- •10.4 Однополостный гиперболоид
- •10.5 Двуполостный гиперболоид
9.2 Эллипс и его свойства
Кривая,
уравнение которой в некоторой
ортонормированной системе координат
имеет вид
,
называется эллипсом.
Число
называется эксцентриситетом
эллипса.
Точки
называются фокусами
эллипса.
Прямые
называются директрисами
эллипса.
Число
называется фокальным
параметром
эллипса.
Свойства эллипса:
Эллипс
– ограниченная кривая:
и
что следует из записи канонического
уравнения в форме
;
Эллипс L обладает осевой симметрией относительно осей Ox и Oy, а также центральной симметрией относительно начала координат.
Свойства эллипса иллюстрирует рисунок:
Y b D2
B
-a F2 O F1 a
|
Фокальное
свойство эллипса:
эллипс есть геометрическое место точек,
сумма расстояний от которых до двух
фокусов постоянна и равна
.
Уравнение эллипса в полярных координатах:
y
.
ρ A
F O x
9.3 Гипербола и ее свойства
Кривая,
уравнение которой в некоторой
ортонормированной системе координат
имеет вид
называется гиперболой.
Число
называется эксцентриситетом
гиперболы.
Точки
называются фокусами
гиперболы.
Прямые
называются директрисами
гиперболы.
Число
называется фокальным
параметром
гиперболы.
Cвойства гиперболы:
-
Гипербола – неограниченная кривая, существующая для
что следует из записи канонического уравнения в форме
(см. рис.).
-
Гипербола обладает осевой симметрией относительно осей Ox и Oy, а также центральной симметрией относительно начала координат.
-
Гипербола обладает асимптотами вида
.
Фокальное
свойство гиперболы: гипербола
есть геометрическое место точек,
абсолютная величина разности расстояний
от которых до двух фокусов постоянна и
равна
.
Уравнение гиперболы в полярной системе координат
.
9.4 Парабола и ее свойства
Кривая,
уравнение которой в некоторой
ортонормированной системе координат
имеет вид
,
называется параболой.
Точка
называется фокусом
параболы.
Прямая
называется директрисой
параболы.
Число p называется фокальным параметром параболы.
Свойства параболы иллюстрирует рисунок.
D y
O F x
Свойства параболы:
-
Парабола – неограниченная кривая, существующая
-
Парабола обладает осевой симметрией относительно оси Ox.
-
Для параболы имеет место монотонное возрастание абсолютной величины ординаты при возрастании абсциссы, причем в нуле касательная к параболе вертикальна.
Замечание о свойствах параболы
Каноническое
уравнение, изучаемой в курсе элементарной
математики параболы вида
,
получается путем взаимного переименования
координатных переменных.
Свойство параболы: парабола есть геометрическое место точек, отношение расстояния от которых до данной точки (фокуса) к расстоянию до данной прямой (директрисы) постоянно и равно единице.
Уравнение параболы в полярной системе координат
y
A
ρ φ
D O F x
.
СВОЙСТВА ПОВЕРХНОСТЕЙ
ВТОРОГО ПОРЯДКА
Лекция 10
Описание
свойств невырожденных поверхностей
второго порядка будет выполнено в
ортонормированной системе координат
.
В общем случае в сечении поверхности второго порядка плоскостью получается кривая второго порядка. Для описания основных свойств невырожденных поверхностей второго порядка достаточно рассмотреть сечения, параллельные координатным плоскостям.