Кривые второго порядка «Парабола»

Содержание

Слайд 2

Кривая второго порядка — геометрическое место точек плоскости, прямоугольные координаты которых

Кривая второго порядка — геометрическое место точек плоскости, прямоугольные координаты которых

удовлетворяют уравнению вида
в котором по крайней мере один из коэффициентов a11, a12, a13 отличен от нуля.
Вид кривой зависит от четырёх инвариантов:
инварианты относительно поворота и сдвига системы координат:
инвариант относительно поворота системы координат (полуинвариант):

Кривая второго порядка

Слайд 3

Невырожденные кривые Кривая второго порядка называется невырожденной, если Могут возникать следующие

Невырожденные кривые
Кривая второго порядка называется невырожденной, если Могут возникать следующие

варианты:
Невырожденная кривая второго порядка называется центральной, если
эллипс — при условии D>0 и ;
частный случай эллипса — окружность — при условии I2=4D или a11=a22, a12=0;
мнимый эллипс (ни одной вещественной точки) — при условии D>0 и ;
гипербола — при условии D<0;
Невырожденная кривая второго порядка называется нецентральной, если D=0
парабола — при условии D=0.

Классификация кривых второго порядка

Слайд 4

Вырожденные кривые Кривая второго порядка называется вырожденной, если Могут возникать следующие

Вырожденные кривые
Кривая второго порядка называется вырожденной, если Могут возникать следующие варианты:
вещественная

точка на пересечении двух мнимых прямых (вырожденный эллипс) — при условии D>0;
пара вещественных пересекающихся прямых (вырожденная гипербола) — при условии D<0;
вырожденная парабола — при условии D=0:
пара вещественных параллельных прямых — при условии B<0;
одна вещественная прямая (две слившиеся параллельные прямые) — при условии B=0;
пара мнимых параллельных прямых (ни одной вещественной точки) — при условии B>0.

Классификация кривых второго порядка

Слайд 5

Кривыми второго порядка на плоскости называются линии пересечения кругового конуса с

Кривыми второго порядка на плоскости называются линии пересечения кругового конуса с

плоскостями, не проходящими через его вершину.
Если такая плоскость пересекает все образующие одной полости конуса, то в сечении получается эллипс , при пересечении образующих обеих полостей – гипербола , а если секущая плоскость параллельна какой-либо образующей, то сечением конуса является парабола .
Кривая второго порядка на плоскости в прямоугольной системе координат описывается уравнением:
Аx2+Cy2+2Dx+2Ey+F=0

Кривые второго порядка: эллипс, окружность, парабола, гипербола

Слайд 6

Параболой называется множество точек плоскости, каждая из которых находится на одинаковом

Параболой называется множество точек плоскости, каждая из которых находится на одинаковом

расстоянии от данной точки, называемой фокусом, и от данной прямой, называемой директрисой и не проходящей через фокус.
Каноническое уравнение параболы в прямоугольной системе координат:
y2=2px (или x2=2py, если поменять местами оси)
где р (фокальный параметр) - расстояние от фокуса до директрисы

Парабола

Слайд 7

Парабола — кривая второго порядка. Она имеет ось симметрии, называемой осью

Парабола — кривая второго порядка.
Она имеет ось симметрии, называемой осью параболы

. Ось проходит через фокус и перпендикулярна директрисе.
Пучок лучей параллельных оси, отражаясь в параболе, собирается в её фокусе. Для параболы с вершиной в начале координат (0; 0) и положительным направлением ветвей фокус находится в точке (0; 0,25).

Свойства параболы:

Слайд 8

Если фокус параболы отразить относительно касательной, то его образ будет лежать

Если фокус параболы отразить относительно касательной, то его образ будет лежать

на директрисе.
Парабола является антиподерой прямой.
Все параболы подобны. Расстояние между фокусом и директрисой определяет масштаб.
При вращении параболы вокруг оси симметрии получается эллиптический параболоид.
Прямая пересекает параболу не более чем в двух точках.
Эксцентриситет параболы е =1.

Свойства параболы: