二次曲線
二次曲線(quadratic curves)由一般的具有兩個(gè)變量的二次方程所隱含確定,即
其中,
A
=
[
a
i
j
]
A=[a_{ij} ]
A=[aij?]為對(duì)稱的2x2矩陣
B
=
[
b
i
]
、
[
X
=
[
x
i
]
B=[b_{i}]、[X=[x_i]
B=[bi?]、[X=[xi?]為2x1向量
二次曲線方程的矩陣形式表示為:
二次曲線方程可以定義點(diǎn)、線、圓、橢圓、拋物線或雙曲線。以下討論二次曲線的各種情況。
令
A
=
R
T
D
R
,
E
=
R
B
,
Y
=
R
X
A=R^T DR,E=RB,Y=RX
A=RTDR,E=RB,Y=RX,其中
D
D
D是對(duì)角線矩陣。
R
R
R為
A
A
A的特征向量組成的矩陣。則上式轉(zhuǎn)變換為
情形1: d 0 ≠ 0 , d 1 ≠ 0 d_0≠0,d_1≠0 d0?=0,d1?=0。
方程因式分解為:
無解
1) d 0 d 1 > 0 , d 0 r < 0 d_0 d_1>0,d_0 r<0 d0?d1?>0,d0?r<0時(shí),沒有實(shí)數(shù)解;
點(diǎn)
2) d 0 d 1 > 0 , r = 0 d_0 d_1>0,r=0 d0?d1?>0,r=0時(shí),解為一個(gè)點(diǎn);
橢圓
3) d 0 d 1 > 0 , d 0 r > 0 d_0 d_1>0,d_0 r>0 d0?d1?>0,d0?r>0,且 d 0 ≠ d 1 d_0≠d_1 d0?=d1?時(shí),解為一個(gè)橢圓;
圓
4) d 0 d 1 > 0 , d 0 r > 0 d_0 d_1>0,d_0 r>0 d0?d1?>0,d0?r>0,且 d 0 = d 1 d_0=d_1 d0?=d1?時(shí),解為一個(gè)圓;
雙曲線
5) d 0 d 1 < 0 , r ≠ 0 d_0 d_1<0,r≠0 d0?d1?<0,r=0時(shí),解為一條雙曲線;
兩條相交線
6)
d
0
d
1
<
0
,
r
=
0
d_0 d_1<0,r=0
d0?d1?<0,r=0時(shí),解為兩條相交線;
各種情況如圖所示:
情形2: d 0 ≠ 0 , d 1 = 0 d_0≠0,d_1=0 d0?=0,d1?=0
方程因式分解為:
無解
1) e 1 = 0 , d 0 r < 0 e_1=0,d_0 r<0 e1?=0,d0?r<0時(shí),沒有實(shí)數(shù)解。
一條直線
2) e 1 = 0 , r = 0 e_1=0,r=0 e1?=0,r=0時(shí),解為一條直線。
兩條平行線
3) e 1 = 0 , d 0 r > 0 e_1=0,d_0 r>0 e1?=0,d0?r>0時(shí),解為兩條平行線。
拋物線
4)
e
1
≠
0
e_1≠0
e1?=0時(shí),解為一條拋物線。
各種情況如圖所示:
其他情形:
情形3: d 0 = 0 , d 1 ≠ 0 d_0=0,d_1≠0 d0?=0,d1?=0與 d 0 ≠ 0 , d 1 = 0 d_0≠0,d_1=0 d0?=0,d1?=0的情形對(duì)稱一致。
情形4: d 0 = 0 , d 1 = 0 d_0=0,d_1=0 d0?=0,d1?=0
方程因式分解為:
1)
e
0
=
e
1
=
0
,
c
≠
0
e_0=e_1=0,c≠0
e0?=e1?=0,c=0時(shí),無解;
2)
e
0
=
e
1
=
0
,
c
=
0
e_0=e_1=0,c=0
e0?=e1?=0,c=0時(shí),方程變?yōu)?span id="n5n3t3z" class="katex--inline">
0
=
0
0=0
0=0;
3)
e
0
≠
0
e_0≠0
e0?=0或
e
1
≠
0
e_1≠0
e1?=0時(shí),則解為一條直線;
圓
設(shè)圓半徑為
r
r
r,中心坐標(biāo)為
x
0
,
y
0
x_0,y_0
x0?,y0?。圓的參數(shù)方程為:
圓的一般方程為:文章來源:http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-658566.html
橢圓
設(shè)橢圓的長(zhǎng)軸為a,短軸為b,中心坐標(biāo)為
x
0
,
y
0
x_0,y_0
x0?,y0?。則橢圓的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)方程為:
橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為:
設(shè)
θ
θ
θ為長(zhǎng)軸的傾角,則橢圓的一般方程為:文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-658566.html
到了這里,關(guān)于圓/橢圓/雙曲線/拋物線等二次曲線的各種情況方程的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容,請(qǐng)?jiān)谟疑辖撬阉鱐OY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章,希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)!