Двухполостный гиперболоид.
Если вращать гиперболу вокруг оси OZ, то в результате получим двухполостный гиперболоид вращения. (1) Если растянуть его по оси ОХ в к раз, то получим общий вид двухполостного гиперболоида. Его каноническое уравнение (2), где а=kb. Если пересекать двухполостный гиперболоид плоскостями z=h (h>c), в сечении получим эллипсы или , где , . При бесконечном возрастании h
и , эллипсы увеличиваются ; при h=c и =0, эллипсы стягиваются в точку; при <c. и имют мнимые значения, пересечений нет.
Если пересекать плоскостями x=h или y=h получим в сечении гиперболы или
Из сказанного ясно, что двухполостный гиперболоид состоит из двух бесконечных кусков - полостей, отстоящих одна от другой на 2с. Двухполостный гиперболоид имеет три плоскости симметрии - координатные плоскости.
Конус.
Если вращать прямую вокруг оси ОZ, в результате получим поверхность называемую конической или конусом, он называется круговым. Уравнение конуса будет или (1). Если растянуть конус по оси ОХ в к раз, получим общий конус второго порядка. Его каноническое уравнение (2), где а=kb. Очевидно, в сечении конуса плоскостями z=h получаются эллипсы, а плоскостями x=h или y=h - гиперболы.
Нетрудно доказать, что образующими общего конуса непременно являются прямые линии.
Докажем, что если некоторая точка лежит на конусе (2), то и вся прямая , проходящая через М и О лежит на конусе.
Пусть М имеет координаты (m,n,l). Тогда вектор является направляющим вектором прямой . Точка О(0,0,0) лежит на прямой. Поэтому параметрическое уравнение прямой x=mt, y=nt, z=lt. (3) Т.к. точка М лежит на конусе, то её координаты удовлетворяют уравнению (2): .
Возьмём точку N(x,y,z) на ОМ. (xyz) выразятся уравнениями (3). Но тогда . Значит и т. N прямой OM конусу.
Дата добавления: 2015-10-05; просмотров: 1282;