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


В этом разделе нельзя создавать новые темы.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Приведение поверхности второго порядка к каноническому виду
Сообщение05.05.2013, 16:12 


22/12/12
54
Задача: привести уравнение к каноническому виду и проверить инварианты
Уравнение:
$16x^2+9y^2-z^2-24xy-9x-12y+4z+71 = 0$
Собственные значения получились равными:$\lambda = 0, \lambda = 25, \lambda = -1$
Собственные векторы в общем виде:
при $\lambda = 0: (3/4x_2, x_2, 0) $
при $\lambda = -1: (0, 0, x_3);$
при $\lambda = 25: (-4/3x_2, x_2, 0)$
откуда получил векторы:$(3,4,0), (0,0, 1), (-4, 3, 0)$
далее уравнение привелось к виду (после поворотов и смещения осей):
$25y^2-z^2-x = 0$ (гиперболический параболоид)
первые 3 инварианта сошлись (если нужно, то могу их добавить)
а вот с последним (матрица $4\times 4$) возникли проблемы:
Для исходного уравнения получилась матрица:
$\begin{pmatrix}
16 & -12 & 0 & -4.5 \\
-12 & 9 & 0 & -6 \\
0 & 0 & -1 & 2 \\
-4.5 & -6 & 2 & 71\\
\end{pmatrix}
$
ее определитель равен 1406.25 (в мепле считал)
а для канонического
$\begin{pmatrix}
0 & 0 & 0 & -0.5 \\
0 & 25 & 0 & 0 \\
0 & 0 & -1 & 0 \\
-0.5 & 0 & 0 & 0\\
\end{pmatrix}
$
и ее определитель равен 6.25
А они должны совпадать, в чем у меня ошибка?

 Профиль  
                  
 
 Re: Приведение поверхности второго порядка к каноническому виду
Сообщение05.05.2013, 21:17 
Заблокирован по собственному желанию
Аватара пользователя


18/05/09
3612
StopCry в сообщении #719939 писал(а):
$\lambda = 0: (3/4x_2, x_2, 0) $
Почувствуйте разницу: $$3/4x_2,\qquad \frac{3}{4x_2},\qquad\frac{3}{4}x_2.$$

 Профиль  
                  
 
 Re: Приведение поверхности второго порядка к каноническому виду
Сообщение05.05.2013, 21:32 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/12/10
1600
spb
Матрицы должны быть три на три

 Профиль  
                  
 
 Re: Приведение поверхности второго порядка к каноническому виду
Сообщение06.05.2013, 15:25 


22/12/12
54
нет, для поверхности 2го порядка 4 инварианта:
1 - сумма коэффициентов при квадратах
2 - 3 определителя матриц $2 \times 2$ (по главной диагонали при 2х квадратах, на побочной половина коэффициентов при смешанном произведении)
3 - определитель матрицы $3 \times 3$ (на главной квадраты, остальные элементы - это половины коэффициентов при смешанных произведениях)
4 - определитель матрицы $4 \times 4$ (на главной 3 при квадратах, а элемент 4, 4 - свободный член, остальные элементы - это половины смешанных произведений и переменных в 1й степени)

П.С. я нашел ошибку, когда последний раз приводил, я забыл вынести коэффициент при х, поэтому окончательное уравнение таким получилось: $25y^2 - z^2 = 15x$

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 4 ] 

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