Geometriyadan misol va masalalar


MAVZU: IKKINCHI TARTIBLI SIRTLAR UMUMIY TENGLAMALARINI SODDALASHTIRISH. MARKAZIY VA NOMARKAZIY SIRT TENGLAMASINI KANONIK KO‘RINISHGA KELTIRISH



Yüklə 0,85 Mb.
səhifə48/61
tarix18.02.2022
ölçüsü0,85 Mb.
#114569
1   ...   44   45   46   47   48   49   50   51   ...   61
Analitik geometriyadan misol va masalalarO\'quv qo\'llanma

MAVZU: IKKINCHI TARTIBLI SIRTLAR UMUMIY
TENGLAMALARINI SODDALASHTIRISH. MARKAZIY VA
NOMARKAZIY SIRT TENGLAMASINI KANONIK
KO‘RINISHGA KELTIRISH.



Reja:

  1. Ikkinchi tartibli sirtlar umumiy tenglamalarini soddalashtirish.

  2. Markaziy sirtning tenglamasini kanonik ko‘rinishga keltirish.

  3. Nomarkaziy sirt tenglamasini kanonik ko‘rinishga keltirish.

Tayanch iboralar: markaziy sirt, nomarkaziy sirt, invariant, parallel ko‘chirish, xarakteristik tenglama, mаvhum pаrаllel tekislik.


  1. Ikkinchi tartibli sirtlar umumiy tenglamalarini

soddalashtirish.


Ikkinchi tartibli sirtning tenglamasi

%i'2 + a22y2 + fl33Z2 + 2a!2xy + 2a.23yz + 3a31zx +


+2a1x + 2a2y + 2a3z + a = 0 (14.1)

ko‘rinishga ega. Bu tenglama to‘g‘ri burchakli koordinatalar


sistemasiga nisbatan berilgan bo‘lsa, quyidagi ifodalar to‘g‘ri burchakli


dekart koordinatalari sistemasini parallel ko‘chirish va burishga nisbatan invariantlari hisoblanadi:

/1 = an + a22 + a

33,

/2 =




a11

a12

a13

/3 =

a21

a22

a23




a31

a32

a33


Yariminvariant nomini


a11 a12

a21 a22

, ^4 =


+ a11 a13 + a22

+ a^\ a-^ + aoo



31 33 32

a11 a12 a13 a1

a21 a22 a23 a2

a31 a32 a33 a3 .



a1 a2 a3 a


a23

a33


olgan quyidagi ikki ifoda, to‘g‘ri


burchakli dekart koordinatalar sistemasini burishga nisbatan invariantlardir.




a11

a12

a1




a11

a13

a1




a22

a23

a2

^3 =

a21

a22

a2

+

a31

a33

a3

+

a32

a33

a3 ,




a1

a2

a




a1

a3

a




a2

a3

a


213




a11

a1

+

a22

a2

+

a33

a3

a1

a

a2

a

a3

a


^2

I3 — 0, K4 — 0 holda K3 yariminvariant ayni vaqtda burishga nisbatan
ham invariant bo‘ladi, I3 — 0, K4 — 0, I2 — 0, K3 — 0 holda esa K2
yariminvariant parallel ko‘chirishga nisbatan invariant bo‘ladi.


I. I3 Ф 1 holda ikkinchi tartibli sirt tenglamasini to‘g‘ri burchakli
koordinatalar sistemasini parallel ko‘chirish va burish natijasida
quyidagi ko‘rinishga keltirish mumkin:

Л|А'2 + À.Y2 + z3Z2 + — 0 (14.2)

X - „ ,3

bu yerda, Л Л2, Л3 — quyidagi xarakteristik tenglamaning ildizlaridir:


yoki

a11


A a12

a13

a21

a22

a23

a31

a32

a33


= 0


(14.3)


11 Л2 + — I3 — 0-


A3


10. Agar Л1, Л2, Л3 bir xil ishorali, — esa ularga teskari /3

ishorada bo‘lsa, u holda (14.2) tenglama ellipsoidni aniqlaydi.

1| < |Л2| < |Л3| deb hisoblab, (14.2) tenglamani

222
X2 y2 z2

+ — 1 1


/<4 + ^1 ^4 1

~ ЪТз

ko‘rinishda yozib olamiz. Bunda ellipsoidni yarim o‘qlarini

a — <нт? b <~ c —<ад3 ko‘rinishda yoza olamiz va |Л1| < |Л2| < |Л3| qilingan farazga ko‘ra a > b > c munosabatlar o‘rinli bo‘ladi.

20. Л123, — bir xil ishorali bo‘lsa, u holda (14.2) tenglama " " J /3 4

mavhum ellipsoidni aniqlaydi: |Л1| < |Л2| < |Л3| deb hisoblagan holda uni ^ + ^ + ^———1 ko‘rinishga keltiramiz, bunda: a— h^^, a2 b2 c^ дМ1^3


214



b = J-^4-, c = J-^4- qilingan |Л1| < |Л2| < |Л3| farazga ko‘ra а >

Д/Л2/3 À3I3

b > c ekanligiga ishonch hosil qilamiz.

30. Л123 sonlar bir xil ishorali, va K4 = 0 bo‘lsa, u holda (14.2) tenglama mavhum konusni aniqlaydi. |Л1| < |Л2| < |Л3| deb ^2 y2 z2

hisoblagan holda uni — + — + — = 0 ko‘rinishga keltiramiz, bunda:


а


va shu bilan birga а > b > c.

40. Agar (14.3) xarakteristik tenglama ildizlarining ikkitasi bir
xil ishorali, uchinchi ildizi bilan — ularga teskari ishorali bo‘lsa, (14.2)
/3


tenglama bir pallali giperboloidni aniqlaydi. Bu holda xarakteristik
tenglamaning bir xil ishorali ildizlarini Л1 va Л2 deb belgilab va
|Л1| < |Л2| deb faraz qilib (14.2) tenglamani yoki
222

X2 y2 z2

+


Л1.

V3

ko‘rinishda yozib olamiz.

Bu yerda: а = J—


^4 21/ß


^4 +

Л-2^3


«4 1

Л-3^3


b=f


c /


K4 K4

124? c = J33ÏÏ ’ а>^



50. Xarakteristik tenglamaning ikki ildizi va — ozod hadi bir xil
- - /3


ishorali, xarakteristik tenglamaning uchinchi ildizi esa ularga teskari
ishorali bo‘lsa, (14.2) tenglama ikki pallali giperboloidni aniqlaydi. Bu
holda xarakteristik tenglamaning bir xil ishorali ildizlari Л1 va Л2 ni olib


|Л1| < |Л2| deb hisoblasak, (14.3) tenglamani

"" +-£ — -^=—1 yoki g + y2 — z2




/<4. + Z<4. Z<4.

^1^3 ^2^3 ^3^3

ko‘rinishida yozamiz, bunda: а > b.

60. Xarakteristik tenglamaning ikkita ildizi bir


—1


xil ishorali,


uchinchi ildizi ularga teskari va K4 = 0 bo‘lsa, u holda (14.2)


215



tenglama konusni aniqlaydi. Л1 va 42 sonlar bir xil ishorali ildizlar va |41| < |42| deb hisoblanganda (14.2) tenglamani

v2 -.,2 „2 v2 -.,2 „2

—+ ^- —— 0 yoki ^ + ^=0



Щ| |Â2l |Лз1

ko‘rinishga keltiramiz. Bu yerda a > b bo‘lib:


a








Xarakteristik tenglamadagi musbat ildizlar soni uning koeffitsiyentlari orasidagi ishoralar almashuvlari soniga teng bo‘ladi (Dekart qoidasi).

II. I3 = 0, K1 Ф 0 bo‘lsa, u holda to‘g‘ri burchakli koordinatalar sistemasini parallel ko‘chirish va burish natijasida ikkinchi tartibli sirt tenglamasini


(14.4)


41x2 + 42y2 ± 2J—y4z = 0

ko‘rinishga keltirish mumkin. Bu tenglamada 41 va 42 xarakteristik
tenglamaning noldan farqli bo‘lgan ildizlari.


70. 41, 42 sоnlаr bir xil is^mli bo^s^ u ИоШа (14.4) tenglаmа elliptik pаrаbоlоidni аniqlаydi. |41| < |42| deb hisоblаb (14.4) tenglаmаni


2


X2

— +

&

I2


±Г J—

4i \
ko‘rinishda yoza olamiz.



±ifí


±■1/—? = P, I1!

Л-1 \ *2 ^2 \

deb f^Hz qilib, ushbu tenglаmаni tosil qihmiz:

— + ^ = 2z



V я


K4 r.

-r=q
y2



bundа: p > q > 0.

80. 41, 42 sоnlаr har xil is^mli bo‘ls3, (14.4) tenglаmа

giperbc}lik pаrabоlоidni аniqlаydi. 41 musbat, 42 mаnfiy ildiz deb оНЬ, J—4 rаdikаl оldidаgi ishоrаdаn minusini оНЬ, (14.4) tenglаmаni


216



X2


y2


11 К4 11 к4

Aly ¡2 -^2\ ^2

ko‘rinishdа yozаmiz, bu yerdH:


yoki *2 y2

p


III. I3 = 0, K4 = 0, I2


0




-1Í-
bo‘ls3,
рагиНе!



Ф

kооrdinаtаlаr sistemаsini burish
ikkinchi tаrtibli sirt tenglаmаsini

Л1Х2 + Л2у2 + — = 0



/2



Yüklə 0,85 Mb.

Dostları ilə paylaş:
1   ...   44   45   46   47   48   49   50   51   ...   61




Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©muhaz.org 2024
rəhbərliyinə müraciət

gir | qeydiyyatdan keç
    Ana səhifə


yükləyin