- уравнение окружности с центром в точке С (α;β) радиусом R.
– каноническое уравнение эллипса.
– каноническое уравнение гиперболы.
, – канонические уравнения параболы.
Уравнением кривой второго порядка в общем виде является выражение , левая часть которого есть многочлен второго порядка относительно х, у. При этом – квадратичная форма, – линейная форма, F – свободный член.
Пример 1.
Установить вид кривой второго порядка, заданной уравнением
3
|
.
Преобразуем уравнение
, дополняя до полного квадрата слагаемые, содержащие х и у.
,
, разделим обе части уравнения на 16.
.
Обозначим , . Получим уравнение эллипса в системе координат , начало которой находится в точке О/(3;-1): .
Построим обе системы координат и эллипс. Полуоси эллипса равны 4 и 2 (рис. 2).
Пример 2.
Составить уравнение и построить линию, каждая точка которой находится вдвое ближе к точке А(1;0), чем к точке В(-2;0).
Решение: Рассмотрим произвольную точку М(х;у), принадлежащую линии. Геометрическое свойство линии по условию задачи .Выразим это свойство через координаты точек А, В и М (рис. 3).
Если известны координаты двух точек
М1 (
х1;у1) и
М2 (
х2;у2), то расстояние между ними определяется по формуле:
. Используя эту формулу, находим:
;
.
Составляем уравнение для искомой линии , т.е
.
Преобразуем это уравнение. Возведем обе части в квадрат, раскроем скобки, приведем подобные члены, получим:
.
Дополним члены, содержащие х, до полного квадрата: ; .
Получили уравнение окружности с центром в точке С(2; 0) и радиусом r=2.
Построим эту окружность (рис. 4).
Пример 3.
Путем параллельного переноса системы координат привести уравнение кривой к каноническому виду. Построить обе системы координат и кривую
.
Решение: Преобразуем уравнение
.
Обозначим , . Получим .
Это уравнение параболы в системе координат , начало которой находится в точке О'(1;2). Сделаем схематический чертеж (рис. 5).