2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


Посмотреть правила форума



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Определить тип кривой второго порядка
Сообщение22.02.2022, 23:10 


07/03/13
126
Здравствуйте. Помогите разобраться, пожалуйста.

-----

Условие задачи:

Определить тип кривой второго порядка: $x^2-x y +y^2+x+y=0$.

-----

Тип кривой прямо следует из знака определителя:

$$\begin{vmatrix} A & B \\ B & C \end{vmatrix} = \begin{vmatrix} 1 & -\frac1{2} \\ -\frac1{2} & 1 \end{vmatrix} = \frac{3}{4} > 0$$

Поэтому тип кривой эллиптический.

Найдём центр кривой, решив систему уравнений:

$$
\left\{
\begin{array}{rcl}
{\partial F(x,y) \over \partial x} = 0  \\
{\partial F(x,y) \over \partial y} = 0 \\
\end{array}
\right.
$$

Решение: $(-1,-1)$. Далее сделаем подстановку:

$$
\left\{
\begin{array}{rcl}
x=x'-1  \\
y=y'-1 \\
\end{array}
\right.
$$

Откуда получим уравнение кривой в новых координатах: $x^2-xy+y^2-1=0$.

Т.к. коэффициенты $A$ и $C$ при $x^2$ и $y^2$ равны, то угол поворота кривой для приведения к каноническому виду равен $\varphi=\frac{\pi}{4}$. Тогда новые координаты с поворотом:

$$
\begin{bmatrix}x \\y \end{bmatrix} = \begin{bmatrix}\cos \varphi & -\sin \varphi \\ \sin \varphi & \cos \varphi  \end{bmatrix} \begin{bmatrix}x' \\y' \end{bmatrix} = \frac1{\sqrt{2}} \begin{bmatrix}1 & -1 \\ 1 & 1 \end{bmatrix} \begin{bmatrix}x' \\y' \end{bmatrix}
$$

Подставив новые координаты, получим уравнение:

$$ \frac{x^2}{2} + \frac{y^2}{\frac{2}{3}} = 1 $$

В итоге, получили эллипс.

-----

Верный ли подход? Есть ли ещё способы решения задачи?

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ 1 сообщение ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group