,
где — радиус окружности.
Каноническое уравнение эллипса
,
где — большая, — малая полуоси эллипса .
Каноническое уравнение гиперболы
,
где — действительная полуось, — мнимая полуось.
Каноническое уравнение параболы, симметричной относительно оси
; — действительное число.
Каноническое уравнение параболы, симметричной относительно оси
; — действительное число.
Любая кривая второго порядка представляет собой одну из канонических кривых (эллипс, гиперболу или параболу). Путем преобразования системы координат (параллельного переноса) приведем заданное уравнение к каноническому уравнению, описывающему одну из этих кривых.
При параллельном переносе осей координат используем формулы перехода от системы координат к новой системе координат :
где — координаты точки .
Выясним, какую кривую второго порядка описывает уравнение
.
Сгруппируем переменные для того, чтобы выделить полный квадрат:
.
Отсюда
.
Дополним выражения, стоящие в скобках, до полного квадрата
|
|
.
Отсюда
;
или .
Разделим обе части уравнения на 16, чтобы получить 1 в правой части:
.
Получаем
.
Точка — начало новой системы координат — совпадает с центром кривой второго порядка. Применим формулу для и , получим каноническое уравнение гиперболы с полуосями , . В результате имеем
.
Построим данную кривую. Эта кривая — смещенная гипербола. Она изображена на рисунке:
4.3 Прямая в пространстве. Плоскости
Задача 1