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




Начать новую тему Ответить на тему
 
 8 прямых на поверхности 4-го порядка
Сообщение20.10.2018, 20:05 


06/08/17
135
Всем доброго дня.
На поверхности
$2 \cdot z \cdot x^2-2 \cdot z \cdot y^2-y^2+z^2+x^2 \cdot y^2-x^2 \cdot z^2=0$

есть 8 прямых линий ($ \pm x =\pm y =\pm z =t $)
Представляют ли они образующую этой поверхности? То есть, можно ли их движением получит линию, проходящую через любую точку поверхности? Например через $ (x = 2/11, y = 5/44, z = 25/264) $.
Посмотреть на вид поверхности удалось только на сайте kontrolnay-rabota,ru. Не помогло. (может кто подскажет подходящую программу?)
Исходный вид уравнения $\frac{2 \cdot z}{y^2-z^2}=\frac{1-x^2}{x^2-y^2}$ тоже не помог.
Главное, можно ли найти ВСЕ рациональные точки этой поверхности?

Заранее всем благодарен за конструктив!

 Профиль  
                  
 
 Re: 8 прямых на поверхности 4-го порядка
Сообщение21.10.2018, 01:14 


05/09/16
11519
Вид поверхности показывает вольфрам альфа https://www.wolframalpha.com/input/?i=p ... *z%5E2%3D0

 Профиль  
                  
 
 Re: 8 прямых на поверхности 4-го порядка
Сообщение21.10.2018, 10:36 


06/08/17
135
Спасибо за ссылку, но мою поверхность он не показал ни при какой форме записи уравнения! Пробовал варианты LaTex, Maple, по их примеру поверхности. Последний вариант, добавил в их примере пробелы, то есть "plot2 z x^2-2 z y^2-y^2+z^2+x^2 y^2-x^2 z^2 = 0". Не выводит!
Может подскажете, в чем дело (кроме моей тупости)

 Профиль  
                  
 
 Re: 8 прямых на поверхности 4-го порядка
Сообщение21.10.2018, 12:09 


05/09/16
11519
Volik
Не знаю, у меня сегодня ссылка не работает. А вчера (когда постил) работала. Но, правда, вчера то же сперва не работала а потом заработала.
Может как-то от времени суток зависит...

О! Опять заработала:
Изображение

 Профиль  
                  
 
 Re: 8 прямых на поверхности 4-го порядка
Сообщение21.10.2018, 12:34 
Заслуженный участник


25/02/11
1786
В математике график рисуется так

fn = 2 z x^2 - 2 z y^2 - y^2 + z^2 + x^2 y^2 - x^2 z^2
m = 5; ContourPlot3D[fn == 0, {x, -m, m}, {y, -m, m}, {z, -m, m}]


А поверхность линейчатой не будет, для направляющего вектора прямой $\bar l= \left\{l_1,l_2,l_3\right\}$ подстановка уравнения прямой $A+t\bar l$ в параметрическом виде

{x0, y0, z0} = {2/11, 5/44, 25/264};
line = Table[Subscript[l, k], {k, 3}]
Reduce[ForAll[ t, (fn /. {x -> x0 + t Subscript[l, 1], y -> y0 + t Subscript[l, 2], z -> z0 + t Subscript[l, 3]}) == 0], line]


дает $l_1=0\land l_2=0\land l_3=0$.

Посмотреть можно здесь скопировав текст и нажимая Shift+Enter.

 Профиль  
                  
 
 Re: 8 прямых на поверхности 4-го порядка
Сообщение21.10.2018, 13:14 


06/08/17
135
Спасибо Volik, Vince Diesel.
С трудом удалось посмотреть поверхность и там и там. Совершенно разные виды поверхности!
Кому верить? По отрицанию линейчатости Vince Diesel, скорее Wolfram Cloud? Хотя там не видно ни одной из 8 прямых. Вообще странно, и там и там Wolfram.

 Профиль  
                  
 
 Re: 8 прямых на поверхности 4-го порядка
Сообщение21.10.2018, 13:53 
Заслуженный участник


25/02/11
1786
Поверхность в Альфе, если задать командой ParametricPlot3D, та же самая.

А прямую, скажем $x=y=z$, можно построить на том же графике:

gr1 = ContourPlot3D[fn == 0, {x, -m, m}, {y, -m, m}, {z, -m, m}];
gr2 = ParametricPlot3D[{t, t, t}, {t, -m, m}, PlotStyle -> Red];
Show[gr1, gr2]

 Профиль  
                  
 
 Re: 8 прямых на поверхности 4-го порядка
Сообщение21.10.2018, 16:57 


06/08/17
135
Спасибо, Vince Diesel. Но, вроде на графике не все точки прямой принадлежат поверхности? Может еще поясните, почему из
Vince Diesel в сообщении #1348067 писал(а):
дает $l_1=0\land l_2=0\land l_3=0$.
следует нелинейчастость поверхности?

 Профиль  
                  
 
 Re: 8 прямых на поверхности 4-го порядка
Сообщение21.10.2018, 17:28 
Заслуженный участник


27/04/09
28128
Это значит, что для вашей точки $A$ только для $\vec l = \vec0$ множество $A + \langle\vec l\rangle = \{ A + t\vec l : t\in\mathbb R \}$ лежит на поверхности. Значит, никакая прямая, проходящая через $A$, на поверхности не лежит — потому что такая прямая — это множество $A + \langle\vec l\rangle$ для ненулевого $\vec l$. Значит, она не линейчатая.

Volik в сообщении #1348073 писал(а):
Совершенно разные виды поверхности!
Просто интервалы изменения координат разные.

 Профиль  
                  
 
 Re: 8 прямых на поверхности 4-го порядка
Сообщение21.10.2018, 18:17 


06/08/17
135
Спасибо, arsseniiv. Поиграл на "альфе" с масштабами (там мне проще), очень наглядно! Но он почему то отказывается показывать поверхность для интервалов по (-1<x,y,z<1)! А жаль.

 Профиль  
                  
 
 Re: 8 прямых на поверхности 4-го порядка
Сообщение21.10.2018, 19:10 
Заслуженный участник


25/02/11
1786
Volik в сообщении #1348117 писал(а):
Но, вроде на графике не все точки прямой принадлежат поверхности?

В самой математике проблем нет. Кроме того, график можно вращать. Отклонений прямой от поверхности не заметно.

 Профиль  
                  
 
 Re: 8 прямых на поверхности 4-го порядка
Сообщение22.10.2018, 10:44 


06/08/17
135
Спасибо. Я понимаю, что визуализация скорее помогает в поиске правильных вопросов, чем дает ответы. Главное, поверхность не линейчатая и ,увы, придется искать другие варианты поиска рациональных точек.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 12 ] 

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