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: Skipper


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