Рассмотрим линии, уравнение которых в декартовой системе координат являются алгебраическими уравнениями второй степени, т.е. будем рассматривать алгебраические кривые второго порядка.
Общее уравнение кривых второго порядка:
Нормальное уравнение окружности радиуса с центром в точках и соответственно имеет вид:
Каноническое уравнение эллипса (координатные оси совпадают с осями эллипса):
где и – оси эллипса:
и – фокусы эллипса, если
Каноническое уравнение гиперболы (оси координат совпадают с осями гиперболы):
,
где и – соответственно действительная и мнимая полуоси гиперболы;
и – фокусы эллипса, если .
Каноническое уравнение параболы с вершиной в начале координат имеет вид:
(если она симметрична относительно оси ), или , (если она симметрична относительно оси
Задача 3.
Определить расположение и вид следующих кривых второго порядка:
1)
2)
3)
4)
5)
6)
Решение:
1)
Выделим полные квадраты
Это уравнение эллипса, центр которого лежит в точке , а полуоси равны
|
|
2)
Это уравнение кривой, выродившейся в точку
3)
Уравнение является уравнением гиперболы с центром в точке и полуосями, равными ; .
4)
Это уравнение является уравнением пары прямых , , пересекающих в точке
5)
Это уравнение является уравнением параболы с осью симметрии, параллельными влево, с вершиной и фокальным параметром
6)
Полученное уравнение является уравнением параболы с осью симметрии, направленными вверх, с вершиной и фокальным параметром