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.

Если Вы хотите задать новый вопрос, то не дописывайте его в существующую тему, а создайте новую в корневом разделе "Помогите решить/разобраться (М)".

Если Вы зададите новый вопрос в существующей теме, то в случае нарушения оформления или других правил форума Ваше сообщение и все ответы на него могут быть удалены без предупреждения.

Не ищите на этом форуме халяву, правила запрещают участникам публиковать готовые решения стандартных учебных задач. Автор вопроса обязан привести свои попытки решения и указать конкретные затруднения.

Обязательно просмотрите тему Правила данного раздела, иначе Ваша тема может быть удалена или перемещена в Карантин, а Вы так и не узнаете, почему.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Нормаль к эллипсоиду.
Сообщение24.02.2012, 01:27 


27/11/11
153
В какой точке эллипсиода нормаль к нему образует равные углы с осями координат?

$\dfrac{x^2}{a^2}+\dfrac{y^2}{b^2}+\dfrac{z^2}{c^2}=1$

Можно записать вектор нормали к эллипсоиду.

$\Big(\frac{2x}{a^2},\frac{2y}{b^2}, \frac{2z}{c^2}\Big)$

Но как найти эту точку?

Судя по всему, должно выполняться равенство

$\frac{2x}{a^2}=\frac{2y}{b^2}= \frac{2z}{c^2}$

$x=\dfrac{a^2}{2}$

$y=\dfrac{b^2}{2}$

$z=\dfrac{c^2}{2}$

Но не совпадает с ответами.

В ответе

$x=\pm \dfrac{a^2}{d}$

$y=\pm \dfrac{b^2}{d}$

$z=\pm \dfrac{c^2}{d}$

;

 Профиль  
                  
 
 Re: Нормаль к эллипсоиду.
Сообщение24.02.2012, 04:53 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


21/12/05
5932
Новосибирск
never-sleep в сообщении #542091 писал(а):
Судя по всему, должно выполняться равенство

Должно, а с какой радости все эти дроби Вы приравняли к единице, а не к тысяче, к примеру? А вот условие принадлежности точки эллипсу осталось неиспользованным.

 Профиль  
                  
 
 Re: Нормаль к эллипсоиду.
Сообщение24.02.2012, 16:14 


27/11/11
153
bot в сообщении #542096 писал(а):
never-sleep в сообщении #542091 писал(а):
Судя по всему, должно выполняться равенство

Должно, а с какой радости все эти дроби Вы приравняли к единице, а не к тысяче, к примеру? А вот условие принадлежности точки эллипсу осталось неиспользованным.


Спасибо, точно, я написал ерунду...

$\vec n=\Big(\frac{2x}{a^2},\frac{2y}{b^2}, \frac{2z}{c^2}\Big)$


Рассмотрим единичные векторы вдоль осей координат:

$\vec n_1=(0,0,1)$

$\vec n_2=(0,1,0)$

$\vec n_3=(1,0,0)$

Насколько я понимаю, нам нужно, чтобы углы между ними и вектором $\vec n$ были равны.

Тогда косинусы этих углов должны быть равны.

То есть.

$$\dfrac{\frac{2a}{x^2}}{\sqrt{\dfrac{4x^2}{a^4}+\dfrac{4y^2}{b^4}+\dfrac{4z^2}{c^4}}}=\dfrac{\frac{2b}{y^2}}{\sqrt{\dfrac{4x^2}{a^4}+\dfrac{4y^2}{b^4}+\dfrac{4z^2}{c^4}}}=\dfrac{\frac{2c}{z^2}}{\sqrt{\dfrac{4x^2}{a^4}+\dfrac{4y^2}{b^4}+\dfrac{4z^2}{c^4}}}$$

Правильно? А как дальше?

(Оффтоп)

Вот что имелось ввиду под "дэ" $d=\sqrt{a^2+b^2+c^2}$

 Профиль  
                  
 
 Re: Нормаль к эллипсоиду.
Сообщение24.02.2012, 16:53 
Аватара пользователя


11/08/11
1135
А потом умножаете это тройное равенство на страшный-страшный корень в знаменателе, и получается то же самое, что вы уже написали: $\frac{2 x}{a^2}=\frac{2 y}{b^2}=\frac{2 z}{c^2}$. (У вас там, кстати, путаница в числителях.)

Затем мы вспоминаем наконец, что точка должна таки принадлежать эллипсоиду. А что значит, что точка принадлежит эллипсоиду? Значит, ее координаты удовлетворяют какому-то там уравнению. И вот у нас уже есть система уравнений: $\frac{2 x}{a^2}=\frac{2 y}{b^2}, \frac{2 x}{a^2}=\frac{2 z}{c^2}$, и еще какое-то уравнение. Итого три уравнения, три неизвестных. Ну, такую систему уже и решить не стыдно.

 Профиль  
                  
 
 Re: Нормаль к эллипсоиду.
Сообщение24.02.2012, 19:14 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


21/12/05
5932
Новосибирск
bot в сообщении #542096 писал(а):
... все эти дроби Вы приравняли к единице, ...

И не попала точка на эллипсоид. Углы какие надо, а не там. А если вместо единицы к двойке приравнять, углы ведь те же самые останутся, а точка как передвинется? А ежели не единицу взять и не двойку взять, а ровно столько, чтобы в аккурат на поверхность попасть, сколько ж это будет?

 Профиль  
                  
 
 Re: Нормаль к эллипсоиду.
Сообщение25.02.2012, 00:14 


27/11/11
153
Спасибо большое, понятно, получилось все.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 6 ] 

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